CN201500524U

CN201500524U - 多轴多驱动可调式行星搅拌混合装置

Info

Publication number: CN201500524U
Application number: CN2009202091616U
Authority: CN
Inventors: 邹岳华; 何建忠; 袁德育; 陈卫斌; 朱继梅
Original assignee: SHANGHAI TIANHE ELECTROMECHANICAL CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI TIANHE ELECTROMECHANICAL CO Ltd
Priority date: 2009-09-04
Filing date: 2009-09-04
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2019-09-04

Abstract

本实用新型公开了一种多轴多驱动可调式行星搅拌混合装置，包括升降机构、机架、升降小车、二台驱动电机、行星齿轮传动箱、平面止推轴承组成。升降小车随升降机构上下运动。一台电机驱动二根搅拌轴、一根或一根以上的特种搅拌轴自转，另一台电机驱动公转。二根搅拌轴上设置对称啮合的三段断开式螺带桨叶，在其上部设置半圈反向螺带桨叶。特种搅拌轴上的桨叶为直叶或曲叶。本实用新型采用了多轴搅拌、多驱动独立控制、公转半径可调的结构，具有可调性好、适应性广、结构合理、功能增强、混合均匀性和装填系数同时提高等特性，可以应用于对不同性质、不同粘度、不同颗粒大小、不同液固比例的物料，以及不同加料方式的搅拌。

Description

多轴多驱动可调式行星搅拌混合装置

所属技术领域

本实用新型涉及机械传动式旋转搅拌混合装置，且更具体地涉及一种多轴多驱动可调式行星搅拌混合装置。

背景技术

目前核电站的放射性废料，包括废液、废浆、废树脂及其他颗粒，通常是性质多变的液固两相物质的混合体，对这些废料处理的现有技术，大多采用水泥固化处理的方法。即将废料和水泥一起搅拌，使之充分混合，要求能得到有一定强度和牢度的分布均匀的固化体，并达到尽量高的装填系数。这种方法工艺简单，成本低，易于实现全自动化。现有技术中已设计有多种型式的搅拌混合装置，它们在参考文献《搅拌与混合设备设计选用手册》(陈志平、章序文、林兴华等编著，北京化学工业出版社，京2004年版)中有详细的陈述。

现有水泥固化的搅拌混合装置，大多采用双轴行星搅拌，常常是单电机驱动，固定轴线的搅拌轴与行星搅拌轴由齿轮直接啮合传动，其转速比是不能变动的，行星搅拌轴的公转半径也是不能变动的。因此，它们对不同性质、不同粘度、不同颗粒大小、不同液固比例的物料，以及不同加料方式的搅拌适应性往往受到限制。有的装置虽也采用了多驱动方式，使搅拌轴与行星传动轴分别驱动，各自有独立的转速，但驱动搅拌轴自转的电机也随着公转，这样不得不设置搅拌轴自转电机的电力导流环，使结构复杂化，加工精度提高，成本相应增加，运行中还增多了故障源而可靠性差，而且公转半径仍是不能调整的。另外，当废料中颗粒较大的固体物质比例增大时，常常使搅拌阻力不稳定，对于缺少可调性的搅拌装置来说，会影响其搅拌功率、混合均匀性和装填系数。除上述之外，多数搅拌装置中没有考虑防泥浆飞溅的措施，这在处理放射性废料时是特为不适宜，而应加以防止的。

发明内容

本实用新型的目的，是在于提供一种搅拌轴与行星传动轴分别驱动，各自有独立的转速，但驱动搅拌轴自转和齿轮箱公转的电机轴线均是固定的，不会随着齿轮箱的公转而转动的一种多轴多驱动可调式行星搅拌混合装置。本实用新型的另一个目的，是在于提供一种行星搅拌轴的公转半径可以根据需要而调节的。本实用新型的再一个目的，是在于提供一种有多根特种搅拌轴组成的行星齿轮传动箱。

本实用新型是通过下述构思来加以实现的：

一种多轴多驱动可调式行星搅拌混合装置，包括升降机构、机架、升降小车、二台驱动电机、行星齿轮传动箱、平面止推轴承组成。

置于机架上的升降机构，包括升降电机、摆线针轮减速器、丝杆螺母、平衡装置，所述升降电机通过摆线针轮减速器、垂直安装在机架内的丝杆螺母与升降小车相连接，并让行星齿轮传动箱沿机架上的导轨上下运动，所述平衡装置则置于机架的背后。

所述升降小车，包括车架、车轮、车轴和轴套，所述车轴通过轴套置于车架上，车轮则置于车轴上，并在机架上的导轨内滑动。

所述二台驱动电机，分别固定于车架上，置于其中一台驱动电机轴上的齿轮与置于另一台驱动电机轴上的齿圈相啮合。

所述行星齿轮传动箱通过平面止推轴承置于车架上，它包括二根搅拌轴、一根或一根以上的特种搅拌轴，以及由分置于驱动电机轴上的主动齿轮和置于搅拌轴、特种搅拌轴上的齿轮所组成的齿轮组。

在与驱动电机轴直接啮合的搅拌轴上设置一绕其转动的调节转臂。

在所述的二根搅拌轴上，采用对称啮合的三段断开式螺带桨叶，在桨叶的最上部设置半圈反向螺带桨叶。

所述特种搅拌轴设置一根或一根以上，所述特种搅拌轴上的桨叶为直叶或曲叶。

本实用新型的效果是很明显的：本实用新型采用了多轴搅拌、多驱动独立控制、公转半径可调的结构，具有可调性好、适应性广、结构合理、功能增强、混合均匀性和装填系数同时提高等特性，可以应用于对不同性质、不同粘度、不同颗粒大小、不同液固比例的物料，以及不同加料方式的搅拌，特别适用于核电站多种不同放射性废料的水泥固化，亦可以应用于其它各类单相物料或液固两相物料的搅拌混合。从而实现本实用新型预定的目的。

附图说明

图1是三轴二驱动可调式行星搅拌混合装置的机械传动机构原理图。

图2是搅拌轴桨叶的叶型图。

图3是特种搅拌轴桨叶的叶型图。

图4是本实用新型的整体侧视图。

图5是图4的机械传动机构装配图。

图6是升降小车的轮、轴剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例加以描述，从而使本实用新型的结构细节、特点、目的和优点更加明确，但不是用来限定本实用新型的范围。

现结合附图来说明本实用新型实施例的构造：

如图1和4所示，一种多轴多驱动可调式行星搅拌混合装置，包括升降机构、机架2、升降小车、驱动电机4和5、行星齿轮传动箱6、平面止推轴承21。

置于机架2上的升降机构，包括升降电机1、摆线针轮减速器、丝杆螺母、平衡装置，所述升降电机1通过摆线针轮减速器、垂直安装在机架2内的丝杆螺母与升降小车相连接，并让行星齿轮传动箱6沿机架2上的导轨上下运动，所述平衡装置则置于机架2的背后，使升降重量得以平衡，减小升降电机的功率。当

如图4和6所示，所述升降小车，包括车架3、车轮18、车轴19、轴套20，所述车轴19通过轴套20置于车架3上，车轮18则置于车轴19上，并在机架2上的导轨内滑动。四个可独立进行水平双向调节的车轮18，可实现多方向调节，利于搅拌轴线的准确安装与调整。

如图1、4和5所示，所述驱动电机4和5，分别固定于车架3上，置于驱动电机4轴上的齿轮12与置于驱动电机5轴上的齿圈11相啮合。当驱动电机4使齿轮12转动时，将带动置于驱动电机5轴上的齿圈11旋转，从而使支承在平面止推轴承21上的行星齿轮箱6产生公转运动。

所述行星齿轮传动箱6通过平面止推轴承21置于车架3上。

为获得搅拌轴的自转运动，如图1所示，所述行星齿轮传动箱6，包括主动齿轮10和齿轮13、14、15、17，以及搅拌轴7和8、特种搅拌轴，其中置于驱动电机5轴上的主动齿轮10，分别与置于搅拌轴8上的齿轮17和特种搅拌轴上的齿轮13相啮合；置于搅拌轴8上的齿轮14与置于搅拌轴7上的齿轮15相啮合。当驱动电机5使主动齿轮10转动时，通过对应啮合的齿轮13让特种搅拌轴产生自转运动，通过对应啮合的齿轮17让搅拌轴8产生自转运动，并通过搅拌轴8的齿轮14与对应啮合的齿轮15让搅拌轴7产生自转运动。

由于如上所述，机构的自转或公转，是分别由驱动电机5或4所驱动，因此，机构的自转或公转二种运动的开、停、正反转操作和其转速调节是可以独立进行的。且由于驱动搅拌轴自转的驱动电机5和驱动齿轮箱公转的驱动电机4均是固定的，因此，可以不需要用常规的电力导流环，只需要用一适当的平面止推轴承即可达到要求，使结构简单，可靠性增高，成本降低。

为了实现改变搅拌轴7绕驱动电机5轴线的公转半径起见，如图1所示，在所述搅拌轴8上设置一绕其转动的调节转臂16。当调节转臂16转至某一预设角度后并加于锁定，即可将搅拌轴7调正到相对于搅拌轴8的不同的位置，从而使搅拌轴7绕驱动电机5轴线的公转半径得以改变。

为了便于制造起见，如图2所示，在搅拌轴7和8上，采用对称啮合的三段断开式螺带桨叶。所谓对称啮合，指搅拌轴7和搅拌轴8上螺带桨叶的旋向，是左、右向相对的，如图2所示，当搅拌轴7的螺带桨叶呈左旋时，搅拌轴8的螺带桨叶则呈右旋。所谓三段断开式，指每根搅拌轴上的螺带桨叶，分别由第一段螺带桨叶21、第二段螺带桨叶22、第三段螺带桨叶23所组成。

为了防止泥浆向外飞溅而污染环境起见，如图2所示，在搅拌轴7和8螺带桨叶的最上部设置半圈反向螺带桨叶24，即反向螺带桨叶24的旋向与其同轴上第一段螺带桨叶21、第二段螺带桨叶22、第三段螺带桨叶23的旋向相反。如此，当搅拌轴旋转时会产生使泥浆向下的作用力，从而可防止泥浆向外飞溅。

为了进一步提高搅拌效果起见，根据工作要求，如图1所示，设置一根或一根以上的特种搅拌轴9和9a，所述特种搅拌轴9和9a上的桨叶为平直状的直叶，或是呈弯曲状的曲叶。从而达到搅拌后分布均匀，装填更充分，固体颗粒可先粉碎并使之均匀的目的。

本实用新型实施例应用的搅拌混合固定容器为EJ1042-1996标准200升钢桶，对水泥固化后产品的性能进行检测，结果为：

1.容积率高，装填系数可达到95％以上(规定≥85％)；

2.搅拌时间≤30分钟(规定≤60分钟)；

3.固化均匀性好，无结块现象，固化硬度高。跌落试验呈大块开裂或无开裂(规定为限于大块开裂)；

4.搅拌阻力平稳，无搅拌器具损坏现象。

Claims

1.一种多轴多驱动可调式行星搅拌混合装置，包括升降机构、机架(2)、升降小车、驱动电机(4)和(5)、行星齿轮传动箱(6)、平面止推轴承(21)，其特征在于：

置于机架(2)上的升降机构，包括升降电机(1)、摆线针轮减速器、丝杆螺母、平衡装置，所述升降电机(1)通过摆线针轮减速器、垂直安装在机架(2)内的丝杆螺母与升降小车相连接，并让行星齿轮传动箱(6)沿机架(2)上的导轨上下运动，所述平衡装置则置于机架(2)的背后；

所述升降小车，包括车架(3)、车轮(18)、车轴(19)、轴套(20)，所述车轴(19)通过轴套(20)置于车架(3)上，车轮(18)则置于车轴(19)上，并在机架(2)上的导轨内滑动；

所述驱动电机(4)和(5)，分别固定于车架(3)上，置于驱动电机(4)轴上的齿轮(12)与置于驱动电机(5)轴上的齿圈(11)相啮合；

所述行星齿轮传动箱(6)通过平面止推轴承(21)置于车架(3)上。

2.按权利要求1所述的多轴多驱动可调式行星搅拌混合装置，其特征在于：所述行星齿轮传动箱(6)，包括主动齿轮(10)和齿轮(13)、(14)、(15)、(17)，以及搅拌轴(7)和(8)、特种搅拌轴，其中

置于驱动电机(5)轴上的主动齿轮(10)，分别与置于搅拌轴(8)上的齿轮(17)和特种搅拌轴上的齿轮(13)相啮合；

置于搅拌轴(8)上的齿轮(14)与置于搅拌轴(7)上的齿轮(15)相啮合。

3.按权利要求2所述的多轴多驱动可调式行星搅拌混合装置，其特征在于：在所述搅拌轴(8)上设置一绕其转动的调节转臂(16)。

4.按权利要求3所述的多轴多驱动可调式行星搅拌混合装置，其特征在于：在搅拌轴(7)和(8)上，采用对称啮合的三段断开式螺带桨叶，在桨叶的最上部设置半圈反向螺带桨叶(24)。

5.按权利要求3所述的多轴多驱动可调式行星搅拌混合装置，其特征在于：所述特种搅拌轴设置一根或一根以上，所述特种搅拌轴(9)和(9a)上的桨叶为直叶或曲叶。