CN117599669A - 高速混合机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高速混合机，高速混合机包括搅拌桶、翻滚组件、剪切组件、第一驱动件及第二驱动件，翻滚组件可转动设置在搅拌桶的底部；剪切组件可转动设置在翻滚组件的上方；第一驱动件与翻滚组件连接，用于驱动翻滚组件以第一转速沿第一方向转动；第二驱动件与剪切组件连接，用于驱动剪切组件以第二转速沿第二方向转动。本发明技术方案翻滚组件和剪切组件分别通过第一驱动件和第二驱动件单独进行驱动转动。底部的翻滚组件能够以中低的第一转速旋转，顶部的剪切组件则以较高的第二转速旋转，满足不同物料搅拌分散的需求，提高兼容性。

Description

高速混合机

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，特别涉及一种高速混合机。

背景技术

锂电池干法电极是未来发展的方向，在生产过程中，需要对物料进行搅拌分散，搅拌分散的工序通常通过高速旋转的桨叶对物料进行剪切分散以及翻滚搅拌物料。

而目前现有技术中，搅拌设备中用于翻滚搅拌物料的翻料桨和用于剪切分散物料的刀片均使用同一根轴驱动，对于一般的物料可以实现常规粉料的均匀混合功能。对于难处理的物料，一般需要高的剪切速度、转速，而物料翻滚只需要中等转速即可。翻滚桨的速度过高会起到反作用，使得物料在桶内形成乱流，物料不能形成稳定的翻滚。

因此，在针对难以处理的物料则存在翻料桨与刀片转速需求不一致的情况，通过单轴无法实现好的搅拌分散作用，反而会大大提高设备功耗。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种高速混合机，旨在解决现有技术中单轴无法实现好的搅拌分散作用，反而会大大提高设备功耗的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种高速混合机，所述高速混合机包括：

搅拌桶；

翻滚组件，所述翻滚组件可转动设置在所述搅拌桶的底部；

剪切组件，所述剪切组件可转动设置在所述翻滚组件的上方，所述翻滚组件与所述剪切组件之间具有剪切间隙；

第一驱动件，所述第一驱动件与所述翻滚组件连接，用于驱动所述翻滚组件以第一转速沿第一方向转动；

第二驱动件，所述第二驱动件与所述剪切组件连接，用于驱动所述剪切组件以第二转速沿第二方向转动；

其中，在高速剪切模式下，所述第一转速小于所述第二转速。

可选地，所述翻滚组件包括：

第一转轴，所述第一驱动件的驱动端与所述第一转轴连接；

多个桨叶，多个所述桨叶沿所述第一转轴的边缘间隔设置，所述桨叶与所述搅拌桶的桶底之间设有间隙；

所述第一转轴位于所述搅拌桶的中心位置，所述桨叶远离所述第一转轴的一端靠近所述搅拌桶的边缘。

可选地，所述桨叶远离所述第一转轴的一端朝向所述剪切组件的一侧弯折。

可选地，所述剪切组件包括：

第二转轴，所述第二驱动件的驱动端与所述第二转轴连接；

多个刀片，多个所述刀片沿所述第二转轴的边缘间隔设置。

可选地，所述高速混合机还包括底座，所述搅拌桶及所述第一驱动件间隔设置在所述底座上，所述第一驱动件通过第一连接件与所述第一转轴连接；

所述第二驱动件设置在所述搅拌桶的顶部，所述第二转轴的一端与所述第二驱动件连接，另一端与所述剪切组件连接。

可选地，所述高速混合机还包括底座，所述搅拌桶、所述第一驱动件及所述第二驱动件依次间隔设置在所述底座上；

所述第一驱动件通过第一连接件与所述第一转轴连接；

所述第二驱动件通过第二连接件与所述第二转轴连接。

可选地，所述第一转轴为空心结构，所述第一转轴的一端与所述第一连接件连接，另一端与所述桨叶连接；

所述第二转轴穿设在所述第一转轴的空心结构中，且所述第二转轴的一端延伸出所述第一转轴的底部并与所述第二连接件连接，所述第二转轴的另一端延伸出所述第一转轴的顶部并与所述刀片连接。

可选地，所述刀片为刀片式、爪式或棒式中的一种。

可选地，所述刀片为爪式时，所述刀片包括：

连接板，所述连接板的一端与所述第二转轴连接，另一端向原理所述第二转轴的一侧延伸；

多个凸块，多个所述凸块间隔设置在所述连接板上。

可选地，所述剪切间隙的宽度为1mm～300mm。

本发明技术方案所述翻滚组件和所述剪切组件分别通过所述第一驱动件和所述第二驱动件单独进行驱动转动。底部的所述翻滚组件能够以中低的所述第一转速旋转，物料在离心力作用下沿筒壁上升，然后在重力作用下在桶中心落下，形成物料的翻滚；顶部的所述剪切组件则以较高的所述第二转速旋转，对桶中心落下的物料进行超高速剪切，实现物料在桶内的分散功能。满足不同物料搅拌分散的需求，提高兼容性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明高速混合机一实施例下的结构示意图；

图2为本发明高速混合机另一实施例下的结构示意图；

图3为本发明高速混合机中刀片第一实施例的结构示意图；

图4为本发明高速混合机中刀片第二实施例的结构示意图；

图5为本发明高速混合机中刀片第三实施例的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	搅拌桶	20	翻滚组件
21	第一转轴	22	桨叶
				30	剪切组件	31	第二转轴
32	刀片	321	连接板
				322	凸块	40	第一驱动件
41	第一连接件	50	第二驱动件
				51	第二连接件	60	底座
70	出料桶	71	出料口

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提供了一种高速混合机，所述高速混合机包括搅拌桶10、翻滚组件20、剪切组件30、第一驱动件40及第二驱动件50，所述翻滚组件20可转动设置在所述搅拌桶10的底部；所述剪切组件30可转动设置在所述翻滚组件20的上方；所述第一驱动件40与所述翻滚组件20连接，用于驱动所述翻滚组件20以第一转速沿第一方向转动；所述第二驱动件50与所述剪切组件30连接，用于驱动所述剪切组件30以第二转速沿第二方向转动。

所述翻滚组件20安装在靠近所述搅拌桶10底部的一侧，物料倒入所述搅拌桶10之后，掉落到所述搅拌桶10的底部。所述第一驱动件40驱动所述翻滚组件20转动，所述翻滚组件20带动物料转动。转动过程中，在离心力的作用下，物料向外甩出，从而物料只能沿所述搅拌桶10的侧壁向上移动。到达最高点时，则惯性和受重力影响向所述搅拌桶10的中心落下。

所述剪切组件30安装在所述翻滚组件20的上方。调整所述剪切组件30的位置，使其低于物料达到的最高点，因此物料在下落的过程中经过所述剪切组件30。所述第二驱动件50驱动所述剪切组件30转动，所述剪切组件30则对落下的物料进行剪切使其分散。

本实施例中，所述第一转速小于所述第二转速。在针对较难处理的物料时，所述第二转速可以设置在50m/s～60m/s左右，从而满足物料剪切要求。

并且，所述第一方向和所述第二方向可以设置为相同反向，也可以设置为相反方向。以满足不同的搅拌分散需求。

当所述第一方向和所述第二方向相反时，所述翻滚组件20与所述剪切组件30之间具有剪切间隙，在所述剪切间隙之间可以产生极高的剪切速率(相对线速度/间隙)，有利于物料的快速分散，进一步满足不同物料的搅拌分散需求。

所述剪切间隙的宽度为1mm～300mm，根据不同种类的物料可进行调整。

本发明技术方案所述翻滚组件20和所述剪切组件30分别通过所述第一驱动件40和所述第二驱动件50单独进行驱动转动。底部的所述翻滚组件20能够以中低的所述第一转速旋转，物料在离心力作用下沿筒壁上升，然后在重力作用下在桶中心落下，形成物料的翻滚；顶部的所述剪切组件30则以较高的所述第二转速旋转，对桶中心落下的物料进行超高速剪切，实现物料在桶内的分散功能。满足不同物料搅拌分散的需求，提高兼容性。

进一步地，所述翻滚组件20包括第一转轴21及多个桨叶22，所述第一驱动件40的驱动端与所述第一转轴21连接；多个所述桨叶22沿所述第一转轴21的边缘间隔设置；所述第一转轴21位于所述搅拌桶10的中心位置，所述桨叶22远离所述第一转轴21的一端靠近所述搅拌桶10的边缘。所述桨叶与搅拌桶之间设有间隙，转动时可以带动底部物料翻滚，方便排出物料，减少物料。本实施例中，桨叶与桶底间隙为1mm～20mm，可根据不同种类的物料可进行调整。

所述剪切组件30包括第二转轴31及多个刀片32，所述第二驱动件50的驱动端与所述第二转轴31连接；多个所述刀片32沿所述第二转轴31的边缘间隔设置。

在本实施例中，所述第一驱动件40和所述第二驱动件50均设置在所述搅拌桶10的外侧，避免与所述搅拌桶10内的物料接触造成污染。

所述第一转轴21的一端伸入所述搅拌桶10的底部，所述桨叶22则围绕所述第一转轴21的外壁边缘间隔设，所述第一转轴21的另一端则伸出所述搅拌桶10并与所述第一驱动件40的驱动端连接。所述第一转轴21转动时则带动所述桨叶22转动。所述桨叶22的数量可以设置为两个或两个以上，以提高物料的翻滚效率。

同理，所述第二转轴31的一端伸入所述搅拌桶10中，并延伸到所述桨叶22的上方，所述第二转轴31的另一端则延伸出所述搅拌桶10并与所述第二驱动件50的驱动端连接。多个所述刀片32沿所述第二转轴31的外壁边缘间隔设置。所述刀片32的数量可以设置在2个～6个之间，提提高物料的剪切效率。

为了使物料在所述桨叶22转动时能够更好的沿所述搅拌桶10的侧壁上升，所述桨叶22的边缘采用向上弯折的结构设置，弯折部分与水平部分平滑过度连接，从而对物料起到导向作用，引导物料向上移动。

所述高速混合机还包括底座60，所述底座60为所述搅拌桶10、所述第一驱动件40和所述第二驱动件50等零部件提供支撑结构。

作为一种实施例，请参照图1，所述搅拌桶10及所述第一驱动件40间隔设置在所述底座60上，所述第二驱动件50设置在所述搅拌桶10的顶部。

在本实施例中，所述第一转轴21的一端从所述搅拌桶10的底部伸入所述搅拌桶10内，并与多个所述桨叶22连接，另一端从所述搅拌桶10的底部伸出。所述第一驱动件40采用电机，其输出轴与所述第一转轴21之间安装有所述第一连接件41，所述第一连接件41可以采用例如轴承、齿轮等结构实现所述第一转轴21和所述第一驱动件40的同步转动。

所述第二转轴31的一端则从所述搅拌桶10的顶部伸入到所述搅拌桶10内，并与多个所述刀片32连接，另一端则从所述搅拌桶10的顶部伸出。所述第二驱动件50也可以采用电机，其输出轴直接与所述第二转轴31的端部连接实现同步转动。

作为另一种实施例，请参照图2，所述搅拌桶10、所述第一驱动件40及所述第二驱动件50依次间隔设置在所述底座60上。在本实施中，所述第一转轴21和所述第二转轴31均从所述搅拌桶10的底部伸入所述搅拌桶10中。所述第二转轴31延伸到所述第一转轴21的上方，以保证所述刀片32的安装高度高于所述桨叶22的安装高度。

所述第一驱动件40通过第一连接件41与所述第一转轴21连接；所述第二驱动件50通过第二连接件51与所述第二转轴31连接。所述第一连接件41和所述第二连接件51均可以采用轴承或者齿轮实现同步转动。

在上述结构中，所述第一转轴21和所述第二转轴31可以间隔设置。

此外，为了简化结构，所述第一转轴21可以采用空心结构，所述第一转轴21的一端与所述第一连接件41连接，另一端与所述桨叶22连接。

所述第二转轴31穿设在所述第一转轴21的空心结构中，且所述第二转轴31的一端延伸出所述第一转轴21的底部并与所述第二连接件51连接，所述第二转轴31的另一端延伸出所述第一转轴21的顶部并与所述刀片32连接。

采用空心结构的方式，能够保证所述第一转轴21和所述第二转轴31的轴心重叠，保证多个所述刀片32和多个所述桨叶22的圆心相对应。

所述高度混合机在针对不同的应用场景下，可通过调节所述第一驱动件40和所述第二驱动件50的安装位置，以满足不同的安装需求。

进一步地，所述刀片32为刀片32式、爪式或棒式中的一种。

请参照图3(a)～(e)，当所述刀片32采用刀片32式结构时，所述刀片32的一侧边缘向外凸起，且凸起的一侧边缘开刃处理，以保证物料的剪切效果。

请参照图4(a)～(e)，当所述带偏采用棒式结构时，所述刀片32则呈椎体设置，靠近所述第二转轴31的一侧直径较大，远离所述第二转轴31一侧直径较小。所述刀片32与所述第二转轴31之间采用可拆解连接的方式，从而便于更换不同种类的所述刀片32。

请参照图5，当所述刀片32采用爪式结构时，所述刀片32包括连接板321及多个凸块322，所述连接板321的一端与所述第二转轴31连接，另一端向原理所述第二转轴31的一侧延伸；多个所述凸块322间隔设置在所述连接板321上。

多个所述凸块322安装在所述连接板321背离所述桨叶22的一侧，当物料由上至下落在所述刀片32上时，所述凸块322在高速旋转时与物料接触并将物料分散，起到剪切效果。

在采用爪式结构时，可在所述第二转轴31上由上至下间隔设置多个所述连接板321，每个所述连接板321上均设置多个所述凸块322，从而提高物料分散效率。

所述高速混合机还包括出料桶70，所述出料桶70安装在所述搅拌桶10的底部边缘。所述出料桶70的底部具有出料口71。所述出料桶70与所述搅拌桶10之间具有阀门，在搅拌完成后，阀门打开，物料进入所述出料桶70，并通过所述出料桶70上的出料口71流出。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种高速混合机，其特征在于，所述高速混合机包括：

搅拌桶；

翻滚组件，所述翻滚组件可转动设置在所述搅拌桶的底部；

剪切组件，所述剪切组件可转动设置在所述翻滚组件的上方，所述翻滚组件与所述剪切组件之间具有剪切间隙；

第一驱动件，所述第一驱动件与所述翻滚组件连接，用于驱动所述翻滚组件以第一转速沿第一方向转动；

第二驱动件，所述第二驱动件与所述剪切组件连接，用于驱动所述剪切组件以第二转速沿第二方向转动；

其中，在高速剪切模式下，所述第一转速小于所述第二转速。

2.根据权利要求1所述的高速混合机，其特征在于，所述翻滚组件包括：

第一转轴，所述第一驱动件的驱动端与所述第一转轴连接；

多个桨叶，多个所述桨叶沿所述第一转轴的边缘间隔设置，所述桨叶与所述搅拌桶的桶底之间设有间隙；

所述第一转轴位于所述搅拌桶的中心位置，所述桨叶远离所述第一转轴的一端靠近所述搅拌桶的边缘。

3.根据权利要求2所述的高速混合机，其特征在于，所述桨叶远离所述第一转轴的一端朝向所述剪切组件的一侧弯折。

4.根据权利要求3所述的高速混合机，其特征在于，所述剪切组件包括：

第二转轴，所述第二驱动件的驱动端与所述第二转轴连接；

多个刀片，多个所述刀片沿所述第二转轴的边缘间隔设置。

5.根据权利要求4所述的高速混合机，其特征在于，所述高速混合机还包括底座，所述搅拌桶及所述第一驱动件间隔设置在所述底座上，所述第一驱动件通过第一连接件与所述第一转轴连接；

所述第二驱动件设置在所述搅拌桶的顶部，所述第二转轴的一端与所述第二驱动件连接，另一端与所述剪切组件连接。

6.根据权利要求4所述的高速混合机，其特征在于，所述高速混合机还包括底座，所述搅拌桶、所述第一驱动件及所述第二驱动件依次间隔设置在所述底座上；

所述第一驱动件通过第一连接件与所述第一转轴连接；

所述第二驱动件通过第二连接件与所述第二转轴连接。

7.根据权利要求6所述的高速混合机，其特征在于，所述第一转轴为空心结构，所述第一转轴的一端与所述第一连接件连接，另一端与所述桨叶连接；

所述第二转轴穿设在所述第一转轴的空心结构中，且所述第二转轴的一端延伸出所述第一转轴的底部并与所述第二连接件连接，所述第二转轴的另一端延伸出所述第一转轴的顶部并与所述刀片连接。

8.根据权利要求4所述的高速混合机，其特征在于，所述刀片为刀片式、爪式或棒式中的一种。

9.根据权利要求8所述的高速混合机，其特征在于，所述刀片为爪式时，所述刀片包括：

连接板，所述连接板的一端与所述第二转轴连接，另一端向原理所述第二转轴的一侧延伸；

多个凸块，多个所述凸块间隔设置在所述连接板上。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的高速混合机，其特征在于，所述剪切间隙的宽度为1mm～300mm。