CN117101479A - 具有防塞积结构的行星式搅拌机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有防塞积结构的行星式搅拌机，其公开一种具有防塞积结构的行星式搅拌机，通过在叶片下表面形成能够使搅拌对象物质流动的流路，使得即使具有三个以上的叶片，也能够避免由凝聚的搅拌对象物质引起的塞积现象，从而能够稳定地驱动叶片。
Description
本申请是申请号为2019112517844，申请日为2019年12月09日，发明名称为“具有防塞积结构的行星式搅拌机”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种具有防塞积结构的行星式搅拌机，更详细地，涉及一种可以防止由于凝聚的搅拌对象物质流入至叶片下端而发生的行星式搅拌机的误操作的具有防塞积结构的行星式搅拌机。
背景技术
一般地，搅拌机是利用机械力来搅拌多个物质的装置。
其中，行星式搅拌机包括：搅拌部，对搅拌对象物质执行实际搅拌工作；以及驱动部，用于驱动所述搅拌部。
具体地，如图1所示，驱动部10包括：太阳齿轮11；齿圈15，与太阳齿轮11同轴设置；多个行星齿轮13，以太阳齿轮11为中心径向设置，并且设置为与所述太阳齿轮11和齿圈15啮合；以及驱动马达，使所述太阳齿轮11以作为太阳齿轮11的中心部的公转轴101为中心旋转，并且太阳齿轮11在所述齿圈15被固定的状态下旋转，因此行星齿轮13以作为各自的中心的自转轴103为中心自转，同时以太阳齿轮11为中心公转。
另外，如图2所示，搅拌部由结合在各行星齿轮下侧的叶片组成，并且在容器内部以公转轴为中心径向设置的多个叶片以各个自转轴为中心自转，同时以公转轴为中心公转，从而搅拌搅拌对象物质。
另一方面，在化学、医药、陶瓷、食品、饲料、钢铁、有色金属、电子等各种领域中广泛使用所述的行星式搅拌机，其中，在电子领域用于制造锂离子二次电池的电极层。
这种现有的用于制造电极层的行星式搅拌机一般具有两个叶片，并且在叶片中设置有用于分散的独立的翼部，当使用三个以上的叶片时，虽然可以提高搅拌效率，但是各叶片末端在公转轴下侧聚集形成闭区间，使得容纳在闭区间内的高粘度的对象物质被压缩而凝聚，并且凝聚的对象物质流入并塞积在叶片与容器之间形成的10mm左右的空间中，从而起到如制动的作用，因此发生妨碍叶片的自转和旋转运动的问题。
作为解决上述问题的现有专利，在日本公开专利公报第2006-192358号中公开了“行星-搅拌机及使用该搅拌机的处理方法”。
详细地，如图3所示，在所述现有专利中，通过将形成在公转轴中央部的每个叶片之间的间隔充分隔开至15～40mm，使得无法在公转轴中央部形成闭区间，从而解决了对象物质的凝聚现象。
但是，行星式搅拌机执行在翼部之间的狭窄间隔中揉搓搅拌对象物质的功能，当如所述现有专利，使各叶片之间的间隔变宽时，搅拌效率会下降，因此，为了提高搅拌效率而设置多个翼部的方式将变得没有意义。
因此，目前急需开发一种多轴行星式搅拌机，其无需加宽安装三个以上的多轴翼部的行星式搅拌机的翼部之间的距离，并且还可以通过预防在容器中心部分中发生的搅拌对象物质的凝聚现象来提高搅拌效率。
现有技术文献
(专利文献)US2014/0010041 A1(2014.01.09)
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明是为了解决如上所述的问题点而提出，本发明的目的在于，提供一种具有防塞积结构的行星式搅拌机，对于该行星式搅拌机，即使具有三个以上的叶片，也能够避免由凝聚的搅拌对象物质引起塞积现象，从而可以稳定地驱动叶片。
另一方面，本发明的目的不限于上述说明的目的，并且可以通过以下记载清楚地理解到没有提及的其他目的。
(二)技术方案
根据本发明的优选实施例的具有防塞积结构的行星式搅拌机，其为多轴行星式搅拌机，并具有搅拌部，所述搅拌部设置在容器内部并包括叶片，每个所述叶片以自转轴为中心旋转的同时，以公转轴为中心公转，其中，所述叶片的下表面形成为从容器的下表面隔开预定间隔，并且具有沿垂直于所述自转轴的方向延伸预定长度的形状，在所述叶片的下表面，搅拌对象物质流入的流入口、通过所述流入口流入的搅拌对象物质排出的排出口和连接所述流入口和所述排出口的连接槽凹陷并延伸预定长度以形成流路。
另外，以所述叶片的自转半径为基准，所述搅拌对象物质流入的流入口位于所述搅拌对象物质排出的排出口的外侧，使得以所述叶片的自转半径为基准，从叶片的外侧流入的搅拌对象物质排出到叶片的内侧。
另外，所述流入口和排出口可以形成有多个。
此时，所述连接槽可以形成为使多个所述流入口和流出口彼此连通，并且使一对流入口和排出口与另一对流入口和排出口分离，以将流路彼此分离。
另外，所述流入口可以形成在平行于所述叶片下表面的延伸方向的两边中的至少一边的延伸方向侧端部。
另外，所述流入口的延伸方向与形成所述流入口的边所形成的角度范围可以为45°以上且135°以下。
并且，可以对所述流入口和连接槽彼此连接的边界进行倒角或圆角加工，从而将流入至所述流入口的搅拌对象物质引导至连接槽。
另外，所述排出口可以形成在所述叶片下表面以所述自转轴为中心延伸的两个方向的预定范围内。
更准确地，在所述叶片的下表面上，所述排出口可以形成在垂直连接所述自转轴和与所述叶片下表面的延伸方向平行的边的线上。
另外，可以对所述连接槽和所述排出口彼此连接的边界进行倒角或圆角加工，从而将从所述连接槽传递的搅拌对象物质引导至排出口。
并且，所述连接槽可以形成为直径大于所述流入口的直径。
(三)有益效果
根据所述结构的本发明的具有防塞积结构的行星式搅拌机形成作为能够流通凝聚在叶片下表面与底面之间的搅拌对象物质的空间的流路，从而具有能够稳定地驱动搅拌机的效果。
附图说明
图1是示出行星式搅拌机的驱动部的平面图。
图2是示出现有的行星式搅拌机的搅拌部的仰视立体图。
图3是示出现有的行星式搅拌机中包括的叶片的设置结构的仰视图。
图4是示出根据本发明的优选实施例的叶片的仰视立体图。
图5是示出根据本发明的优选实施例的具有防塞积翼部结构的行星式搅拌机中包括的叶片的设置结构的仰视图。
图6是示出根据本发明的优选实施例的具有防塞积翼部结构的行星式搅拌机的流路形状的仰视图。
图7是示出根据本发明的优选实施例的具有防塞积翼部结构的行星式搅拌机的流入口和排出口的形成范围的仰视图。
图8是示出根据本发明的优选实施例2的具有防塞积翼部结构的行星式搅拌机中形成的流路彼此分离的情况的仰视图。
图9是示出根据本发明的优选实施例3的具有防塞积翼部结构的行星式搅拌机的流路形状的仰视图。
附图标记说明
10:驱动部 11:太阳齿轮
13:行星齿轮 15:齿圈
100:搅拌部 101:公转轴
103:自转轴 200:叶片
210:上部框架 230:下部框架
250:侧面框架 300:流路
310:流入口 330:排出口
350:连接槽
具体实施方式
下面，参照附图，对如上所述的本发明的一个实施例进行详细说明。
根据本发明的优选实施例的具有防塞积翼部结构的行星式搅拌机包括：容器，容纳搅拌对象物质；搅拌部，由搅拌搅拌对象物质的多个叶片组成；以及驱动部，驱动所述搅拌部。
如图4所示，所述叶片200包括：上部框架210，具有向一侧延伸的形态；下部框架230，从所述上部框架210向下侧隔开预定间隔而设置，并且具有向一侧延伸的形态；以及一对侧面框架250，彼此连接上部框架210的两端和下部框架230的两端，并且所述下部框架230以位于上部框架210的中心的自转轴103为基准，扭转预定角度而形成，并且在下部框架230的下表面凹陷形成有流路300。
如图5所示，在所述搅拌部100中，多个叶片200以公转轴101为中心径向设置，此时，各叶片200设置为在特定时刻下部框架230一端均朝向公转轴101，并且从公转轴101到每个自转轴的距离均相同。并且，自转轴位于下部框架230的下表面上的与下部框架230的中心相同的线上。
搅拌部100的各叶片200具有如上所述的设置结构，并且在以各个自转轴103为中心自转的同时，以公转轴101为中心公转，从而搅拌搅拌对象物质。
此时，所述公转轴101侧被各叶片200的旋转区域所包围，并且形成没有包括在叶片200的旋转区域中的盲区，优选地，通过调节公转轴101与各自转轴103之间的距离，使盲区的最大半径形成为10mm以下，并且使得各叶片200以自转轴为中心自转时形成的每个自转半径彼此重叠，从而使搅拌效率最大化。
另一方面，在搅拌粘度较高的搅拌对象物质的情况下，当设置三个以上的叶片200以使盲区的最大半径形成为10mm以下时，下部框架230的公转轴侧末端形成闭区间，从而使位于盲区内部的搅拌对象物质以凝聚的状态流入叶片200的下侧。
叶片200的下表面，即下部框架230下表面与容器(未示出)内部底面之间的间隔形成为10mm以下的狭窄空间，但是，如图6所示，在下部框架230的下表面凹陷形成有流路300，从而通过所述流路，可以使凝聚的搅拌对象物质流动而不会塞积在下部框架230与容器的底面之间。
具体地，所述流路300包括：流入口310，使搅拌对象物质流入；排出口330，排出通过所述流入口310流入的搅拌对象物质；以及连接槽350，连接所述流入口310和排出口330。
在叶片200的下表面上，从平行于所述叶片下表面的延伸方向而形成的两边中的任一边的一侧凹陷并延伸预定长度而形成流入口310和排出口330，此时，流入口310和排出口330可以形成在相同边的不同的位置，也可以形成在不同的边上。
随着叶片200自转，位于叶片的自转方向前方的搅拌对象物质流入到流入口310。
当叶片200的自转速度变快时，发生快速流入至叶片下部框架与容器之间的狭窄空间的搅拌对象物质被压缩的现象，由此被压缩的搅拌对象物质将引起塞积现象，从而妨碍叶片的旋转，最终产生足以停止搅拌机的驱动的大制动力。
因此，所述流入口310起到通道作用，以引导搅拌对象物质流出而不会被压缩在下部框架与容器之间，从而有效防止叶片的塞积现象。
同样地，如图7所示，优选地，在叶片200的下表面上，排出口330形成在下部框架230以自转轴103为中心延伸的两个方向的预定范围x内，以使从排出口330排出的搅拌对象物质无法妨碍叶片200的旋转。
此时，所述预定范围x是指，以自转轴103为中心到下部框架230延伸方向的整体长度的0.25倍以下的范围，并且所述排出口330的最优选位置为，在叶片200的下表面上沿着垂直连接自转轴103和与叶片下表面的延伸方向平行的边的线而形成的位置。
并且，所述流入口310的形成范围为可形成所述排出口330的预定范围x外侧，更准确地，优选形成在平行于叶片200下表面的延伸方向的两边中的至少任一边的延伸方向的端部。在图中示出的所述流入口310的延伸方向与形成流入口310的边垂直，但是，所述流入口310的延伸方向的中心线与形成流入口的边形成的角度可以以所述自转方向端部为基准形成为45°以上且135°以下范围内的任意角度。但是，当流入口310的延伸方向与下部框架230的自转方向端部形成的角度以自转方向端部为基准超出45°以上且135°以下的范围时，流入至流入口310的搅拌对象物质将附着在流入口310的一侧壁面，从而可能会发生搅拌对象物质的流动不顺利的问题，因此，优选地，以上述的角度范围形成流入口310，并且最优选地，如图所示，使形成流入口的边与流入口310的延伸方向中心线垂直，以使流入流入口310的搅拌对象物质无法附着在流入口310的内部避免，从而使搅拌对象物质顺利流入。
另一方面，连接槽350形成为直径D大于流入口310的直径d，以在连接槽350内部确保充分的空间，从而可以使流入至流入口310的搅拌对象物质顺利流动至排出口330，并且对所述连接槽350和流入口310彼此连接的边界C进行倒角或圆角加工，从而将流入至流入口310的搅拌对象物质引导至连接槽350。
同样地，对连接槽350和排出口330彼此连接的边界C进行倒角或圆角加工，从而将从连接槽350传递的搅拌对象物质引导至排出口330。此时，所述排出口330可以形成为沿着下部框架230的外侧面逐渐扩大的形态。
如图7所示，可以形成多个所述流路300，并且每个流路的排出口330彼此连通，以使得从每个流入口310流入的搅拌对象物质可以通过多个排出口330排出，并且，还可以如图8所示，每个流路300彼此独立形成，并且排出口330可以形成在形成方向与流入口310的形成方向相同的下部框架230的自转方向端部。或者，还可以如图9所示，可以形成多个流路300，并且排出口330可以形成在的形成方向与下部框架230的自转方向相反方向的侧面，并且流入口310、连接槽350以及排出口330还可以分别以螺旋形态连接而形成。
不应根据本发明的上述实施例来限定本发明技术思想。本发明可以适用于各种领域，并且在不脱离权利要求中所请求的本发明的主旨的范围内，本领域的技术人员可以进行各种修改。因此，只要这种修改和变更对于本领域的技术人员而言是显而易见的，即属于本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种具有防塞积结构的行星式搅拌机，其为多轴行星式搅拌机，并具有搅拌部，所述搅拌部设置在容器内部并包括叶片，每个所述叶片以自转轴为中心自转的同时，以公转轴为中心公转，其中，
所述叶片的下表面形成为从容器的下表面隔开预定间隔，并且具有沿垂直于所述自转轴的方向延伸预定长度的形状，
在所述叶片的下表面，搅拌对象物质流入的流入口、通过所述流入口流入的搅拌对象物质排出的排出口和连接所述流入口和所述排出口的连接槽凹陷并延伸预定长度以形成流路。
2.根据权利要求1所述的具有防塞积结构的行星式搅拌机，其中，
以所述叶片的自转半径为基准，所述搅拌对象物质流入的流入口位于所述搅拌对象物质排出的排出口的外侧，使得以所述叶片的自转半径为基准，从叶片的外侧流入的搅拌对象物质排出到叶片的内侧。
3.根据权利要求2所述的具有防塞积结构的行星式搅拌机，其中，
所述流入口和排出口形成有多个。
4.根据权利要求3所述的具有防塞积结构的行星式搅拌机，其中，
所述连接槽形成为使多个所述流入口和流出口彼此连通。
5.根据权利要求3所述的具有防塞积结构的行星式搅拌机，其中，
所述连接槽形成为使一对流入口和排出口与另一对流入口和排出口分离，以将流路彼此分离。
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