CN202823254U

CN202823254U - 一种颗粒物料混合器

Info

Publication number: CN202823254U
Application number: CN201220488683.6U
Authority: CN
Inventors: 任辛欣; 葛蔚; 崔丽杰
Original assignee: Institute of Process Engineering of CAS
Current assignee: Institute of Process Engineering of CAS
Priority date: 2012-09-21
Filing date: 2012-09-21
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2022-09-21

Abstract

本实用新型涉及一种颗粒物料混合器。所述颗粒物料混合器包括混合器主体，所述混合器主体为倾斜式。所述倾斜式混合器主体固定于支架上；支架通过转轴与座式支架连接；所述转轴由电机带动旋转。所述颗粒物料混合器为圆锥形混合器、滚筒混合器、双锥形混合器、V型混合器或方锥形型混合器中的一种。本实用新型的颗粒物料混合器对颗粒的混合效果好，适应性强，结构及操作均非常简单，成本也较低。该装置可以用于制药，食品，农业等行业颗粒物质的混合工艺。

Description

一种颗粒物料混合器

技术领域

本实用新型涉及固体颗粒混合器技术领域，尤其涉及一种用于固体颗粒物料的混合器。

背景技术

在食品，农业，化工及制药工业中，通常需要将多种（两种或两种以上）组分的颗粒物料进行混合。颗粒混合的目的是将位于固定位置的不同组分的物料分散到各个地方从而达到由整体到局部的均匀分布。在饲料工业中，营养成分的混合要求所用量间的变化极小；食品工业中，需要将大量的原料和少量甚至痕量辅料均匀混合；医药品和农药的制备，要使极微量的药效成分与大量增量剂进行高倍分散率混合。由此可知，在一些工业生产中，对颗粒混合物的质量有着较高的要求，而颗粒物料的均匀程度直接影响着产品质量，因此，混合器的优化设计对工业生产具有重要意义。

旋转型圆锥混合器由于其具有操作便捷，结构简单，并将储存、运输、混合集一体的功能，而广泛应用于颗粒混合过程。该混合器由两部分组成：圆柱部分（顶部）和锥形部分（底部）。现有的圆锥混合器通常在圆柱部分沿水平方向固定一个转轴，并且该转轴垂直于混合器的中心线，电机带动转轴转动，颗粒物料在筒体的旋转和重力的共同作用下完成混合。由于该混合器具有左右对称的特点，因此这样的设计导致了轴向混合较弱的缺点，从而导致产品质量不高，混合时间较长，能耗也随之增大，这对于工业生产造成了一定的影响。

除了圆锥形混合器，其它的旋转型混合器如滚筒混合器，双锥形混合器，V型混合器和方锥形型混合器在现有的设计下，均具有轴向对称面混合较弱的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有颗粒物料混合器轴向混合较弱的缺点，在原有的混合器基础上进行改进，从而提供的一种结构操作简单，能耗成本低，混合效果更好的颗粒物料混合器。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种颗粒物料混合器，包括混合器主体，所述混合器主体为倾斜式。由于混合器主体倾斜放置，打破了传统颗粒物料混合器的轴向对称性，从而有效地促进了颗粒物料的轴向混合。本实用新型所述颗粒物料混合器为圆锥形混合器、滚筒混合器、双锥形混合器、V型混合器或方锥形型混合器中的一种。以上混合器的具体设计可由本领域技术人员根据常规设计进行，运行方式也参考现有混合器。

以下为本实用新型的优选设计。

本实用新型所述倾斜式混合器主体固定于支架上；支架通过转轴与座式支架连接；所述转轴由电机带动旋转。本实用新型所述支架与转轴之间通过固定块相连。

电机带动转轴转动，从而带动固定块，进而带动固定混合器主体的支架以及混合器主体进行转动，混合器主体中的颗粒物料在筒体的旋转和重力的共同作用下完成混合，从而完成混合过程。

本实用新型所述固定块为截头棱锥；所述截头棱锥连接支架的面为斜面，连接转轴的面为垂直面。截头棱锥的尺寸及其斜面的倾斜度由混合器主体的倾斜角度决定。

本实用新型所述倾斜式混合器主体的倾斜角度可调。本领域技术人员在操作过程中，可以根据具体行业以及混合质量的要求等，对混合器主体的倾斜角度进行设计。本实用新型所述混合器主体的倾斜角度为15°~60°，进一步优选倾斜角度为45°。

所述座式支架的宽度大于等于倾斜式混合器主体放置时所需的最大宽度。

所述座式支架的高度大于等于倾斜式混合器主体上下旋转时所需的最大高度。

本实用新型所述的“所需的最大宽度”、“所需的最大高度”均可由本领域技术人员根据实际情况确定，可以在实际操作中实现。也就是说，座式支架的宽度至少要保证倾斜式混合器主体放置时所需的最大宽度，座式支架的高度至少要保证倾斜式混合器主体上下旋转时所需的最大高度。

与已有技术方案相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的颗粒物料混合器对颗粒的混合效果好，适应性强，结构及操作均非常简单，成本也较低。

该装置可以用于制药，食品，农业等行业颗粒物质的混合工艺。

附图说明

图1是现有圆锥形混合器结构示意图；

图2是沿图1所示混合器截面6的顶部示意图；

图3是本实用新型实施例圆锥形颗粒物料混合器装置示意图；

图4是本实用新型实施例固定块和支架连接形状示意图；

（a）倾斜角度为15°；（b）倾斜角度为45°；（c）倾斜角度为60°；

图5是颗粒初始填充时，纵向截面颗粒示意图；

图6是现有的圆锥形混合器，在混合器转动10转后，纵向截面颗粒示意图；

图7是本实用新型混合器主体倾斜15°时，在混合器转动10转后，纵向截面颗粒示意图；

图8是本实用新型混合器主体倾斜30°时，在混合器转动10转后，纵向截面颗粒示意图；

图9是本实用新型混合器主体倾斜45°时，在混合器转动10转后，纵向截面颗粒示意图；

图10是本实用新型混合器主体倾斜60°时，在混合器转动10转后，纵向截面颗粒示意图；

图中：1-圆柱体部分；2-圆锥体部分；3-混合器顶部截面线；4-送料口；5-卸料口；6-现有圆锥形混合器转轴；

7-倾斜式混合器主体；8-支架；9-固定块；10-座式支架；11-转轴；12-电机。

下面对本实用新型进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利保护范围，本实用新型的权利范围以权利要求书为准。

具体实施方式

为更好地说明本实用新型，便于理解本实用新型的技术方案，本实用新型的典型但非限制性的实施例如下：

本实用新型以圆锥形颗粒物料混合器为例，具体说明混合器的结构组成如下：

如图3所示，一种圆锥形颗粒物料混合器，包括圆锥形倾斜式混合器主体7。所述圆锥形倾斜式混合器主体7固定于支架8上；支架8通过转轴11与座式支架10连接；所述转轴11由电机12带动旋转。所述支架8与转轴11之间通过固定块9相连。所述固定块9为截头棱锥；所述截头棱锥连接支架8的面为斜面，连接转轴11的面为垂直面。

所述倾斜式圆锥形混合器主体7的倾斜角度可调。所述倾斜角度为15°~60°，进一步优选倾斜角度为45°。

所述座式支架10的宽度大于等于倾斜式混合器主体7放置时所需的最大宽度。所述座式支架10的高度大于等于倾斜式混合器主体7上下旋转时所需的最大高度。

在运行时，物料由混合器顶部入口进入，将入口封好。打开电机，转轴转动，从而带动支架连同混合器上下转动。物料在重力和筒体旋转的作用下运动，由于混合器倾斜，打破了其轴向的对称性，从而有效地促进了轴向的混合。混合操作结束后，颗粒物料由混合器底部出口卸下。

本实用新型混合器的倾斜角可调，是通过改变固定块9与支架8的连接面的形状来实现的。如图4示出了三种不同倾斜角时的固定块9与支架8的连接情况。实际应用中可以加工不同倾斜角下的固定块9，然后在支架8上相应的位置打孔，采用螺母将固定块9与支架8固定。

图1中为现有圆锥形混合器结构，它是由上部的圆柱体部分1和下部的圆锥体部分2组成的，混合器主体垂直放置。物料由送料口4进入，沿现有圆锥形混合器转轴6进行上下旋转，混合操作结束后由卸料口5卸下。图2是沿图1所示混合器截面6的顶部示意图。

对于现有的圆锥形混合器的工作模式，其沿转轴方向为对称结构，因此造成了轴向混合较弱的特点。

为了说明混合器的倾斜对颗粒物料混合的作用，通过模拟的方法对颗粒的混合行为进行了研究。模拟过程中，采用两种不同标记的颗粒：实心球和阴影球。实心球颗粒位于混合器的左上方。研究过程中，以实心球颗粒的分布来描述颗粒的混合情况，图5为混合器中物料初始填料时的纵向截面图。操作条件均为：填充率为50%，转速为30转/分。图6给出了现有混合器（未倾斜）转动10转后纵向截面图。从图6可以明显看到，现有的圆锥形混合器，轴向混合很弱，经过10转后，仅有极少实心球颗粒扩散到右侧。相比之下，如图7到10，将混合器倾斜后，物料混合的更均匀。

倾斜角的大小对混合质量也有一定的影响。图7为倾斜角为15°时，旋转10转后的纵向截面图，可以看到，仍有大量实心球颗粒聚集在混合器的左侧，图8为倾斜角为30°时的纵向截面图，其混合效果相对15°时要好很多，但混合器左侧局部实心球颗粒仍较其它地方密集。图10为倾斜角为60°时的纵向截面图，可以看到，轴向混合是很均匀的，但是上下混合反而不是很均匀，底部实心球颗粒较少。整体混合最优的为倾斜45°时，可以从图9中看到，上下左右颗粒的分布都很均匀。

混合器中的填料量是可控的，由于将混合器倾斜一定角度后可以有效的促进混合，因此，每批的处理量将增大。制药等行业希望处理的批次尽量少，处理量的增大对此有重要的意义。此外每批处理量的增大，也意味着生产能力的增大，这在工业生产中是非常重要的。

除了圆锥形混合器，其它的旋转型混合器如滚筒混合器，双锥形混合器，V型混合器和方锥形型混合器在现有的设计下，均具有轴向对称面混合较弱的问题，因此本实用新型提出的将混合器倾斜的设计也可用于其它旋转型混合器，同样会实现混合效果的提高。这将进一步推动旋转型混合器在颗粒物料混合工业中的广泛应用。

申请人声明，本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的详细结构特征以及混合方法，但本实用新型并不局限于上述详细结构特征以及混合方法，即不意味着本实用新型必须依赖上述详细结构特征以及混合方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本实用新型的任何改进，对本实用新型所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims

1.一种颗粒物料混合器，包括混合器主体，其特征在于，所述混合器主体为倾斜式。

2.如权利要求1所述的混合器，其特征在于，所述颗粒物料混合器为圆锥形混合器、滚筒混合器、双锥形混合器、V型混合器或方锥形型混合器中的一种。

3.如权利要求1或2所述的混合器，其特征在于，所述倾斜式混合器主体（7）固定于支架（8）上；支架（8）通过转轴（11）与座式支架（10）连接；所述转轴（11）由电机（12）带动旋转。

4.如权利要求3所述的混合器，其特征在于，所述支架（8）与转轴（11）之间通过固定块（9）相连。

5.如权利要求4所述的混合器，其特征在于，所述固定块（9）为截头棱锥；所述截头棱锥连接支架（8）的面为斜面，连接转轴（11）的面为垂直面。

6.如权利要求1或2所述的混合器，其特征在于，所述倾斜式混合器主体的倾斜角度可调。

7.如权利要求6所述的混合器，其特征在于，所述倾斜角度为15°~60°。

8.如权利要求7所述的混合器，其特征在于，所述倾斜角度为45°。

9.如权利要求3所述的混合器，其特征在于，所述座式支架（10）的宽度大于等于倾斜式混合器主体（7）放置时所需的最大宽度。

10.如权利要求3所述的混合器，其特征在于，所述座式支架（10）的高度大于等于倾斜式混合器主体（7）上下旋转时所需的最大高度。