CN203123872U - 同轴差速搅拌器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种同轴差速搅拌器，通过行星轮设计，动力机构带动一级传动轴转动，一级传动轴通过下端内凹槽的周齿轮Ⅰ带动行星轮Ⅰ转动，行星轮Ⅰ通过支撑杆Ⅰ带动一级搅拌轴转动，从而带着桨叶Ⅰ一起转动进行一级搅拌，以此类推，在反应釜中能够实现分级搅拌，并且每级搅拌轴的转速不同，在不同密度的流体混合方面不仅混合效果好，而且功耗低，减少反应时间，降低生产成本，可以广泛应用于化学反应釜搅拌领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种化学反应釜搅拌器，具体涉及一种能够实现分级差速搅拌的同轴差速搅拌器。
背景技术
实验室试验时，经常会使用化学反应釜进行化学实验，此时常常会使用搅拌器对化学反应釜中的化学组分进行搅拌混合，促使其加快反应或使化学反应更加均匀，保证化学反应按照要求的条件进行；在化学工业领域，许多具有复杂工艺变化的反应涉及到不同密度流体之间的混合、高粘度流体与低粘度流体之间的混合、其它物质在高粘度流体中的分散等问题。传统的大直径低转速搅拌器（如框式搅拌器、锚式搅拌器、螺带式搅拌器等）只能解决高粘度流体的宏观混合问题，而分散度则严重不足，所以，许多单元操作需要通过长时间的搅拌来达到目的，其混合质量和效率十分低下；而以涡轮搅拌器为典型代表的许多小直径高转速搅拌器具有十分优良的分散性能，但其作用范围小，滞留于筒体壁的物料无法与搅拌作用区域内的物料进行充分的传递，致使部分物料始终得不到充分的混合与分散；此外在某些特种领域会用要求使用特殊的搅拌方式，例如分级搅拌且要求产生腰线形循环等。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种同轴差速搅拌器，通过行星轮设计，在反应釜中能够实现分级搅拌，并且每级搅拌轴的转速不同，在不同密度的流体混合方面不仅混合效果好，而且功耗低，减少反应时间，降低生产成本，可以广泛应用于化学反应釜搅拌领域。
本实用新型的具体技术方案是这样实现的：
一种同轴差速搅拌器，包括一级传动轴、二级传动轴、三级传动轴和定位轴，所述一级传动轴、二级传动轴、三级传动轴的下端通过轴承Ⅰ、轴承Ⅱ、轴承Ⅲ分别连接有一级搅拌轴、二级搅拌轴、三级搅拌轴，所述一级搅拌轴、二级搅拌轴的下端通过键Ⅰ、键Ⅱ与二级传动轴、三级传动轴连接，所述三级搅拌轴下端通过轴承Ⅳ与定位轴连接；所述一级搅拌轴、二级搅拌轴、三级搅拌轴通过轴套Ⅰ、轴套Ⅱ、轴套Ⅲ连接有桨叶Ⅰ、桨叶Ⅱ、桨叶Ⅲ，所述一级搅拌轴、二级搅拌轴、三级搅拌轴上还设置有支撑杆Ⅰ、支撑杆Ⅱ、支撑杆Ⅲ，所述支撑杆Ⅰ、支撑杆Ⅱ、支撑杆Ⅲ上设置有与一级传动轴、二级传动轴、三级传动轴内凹槽的周齿轮Ⅰ、周齿轮Ⅱ、周齿轮Ⅲ相啮合的行星轮Ⅰ、行星轮Ⅱ、行星轮Ⅲ。
采用这样的结构，动力机构带动一级传动轴转动，一级传动轴通过下端内凹槽的周齿轮Ⅰ带动行星轮Ⅰ转动，行星轮Ⅰ通过支撑杆Ⅰ带动一级搅拌轴转动，从而带着桨叶Ⅰ一起转动进行一级搅拌；一级搅拌轴通过与二级传动轴之间的键Ⅰ把扭矩传递给二级传动轴，二级传动轴通过下端内凹槽的周齿轮Ⅱ带动行星轮Ⅱ转动，行星轮Ⅱ通过支撑杆Ⅱ带动二级搅拌轴转动，从而带着桨叶Ⅱ一起转动进行二级搅拌；二级搅拌轴通过与三级传动轴之间的键Ⅱ把扭矩传递给三级传动轴，三级传动轴通过下端内凹槽的周齿轮Ⅲ带动行星轮Ⅲ转动，行星轮Ⅲ通过支撑杆Ⅲ带动三级搅拌轴转动，从而带着桨叶Ⅲ一起转动进行三级搅拌。通过分别调整周齿轮Ⅰ与行星轮Ⅰ、周齿轮Ⅱ与行星轮Ⅱ、周齿轮Ⅲ与行星轮Ⅲ的齿数比来调节每级搅拌轴的转速，从而实现分级搅拌。
所述一级传动轴、二级传动轴、三级传动轴、一级搅拌轴、二级搅拌轴、三级搅拌轴与定位轴的轴线必须在一条直线上。
所述桨叶Ⅰ、桨叶Ⅱ、桨叶Ⅲ分别为3片，且呈等角度分布。
所述行星轮Ⅰ、行星轮Ⅱ、行星轮Ⅲ分别为3个，且呈等边三角形分布。
所述周齿轮Ⅰ、周齿轮Ⅱ、周齿轮Ⅲ分别与行星轮Ⅰ、行星轮Ⅱ、行星轮Ⅲ的齿形相同、模数相等，这样可以通过分别设定周齿轮Ⅰ与行星轮Ⅰ、周齿轮Ⅱ与行星轮Ⅱ、周齿轮Ⅲ与行星轮Ⅲ的齿数比来调节每级搅拌轴的转速；同时因为是齿轮传动，具有传递功率大、能量损耗小的优点。
所述一级传动轴、二级传动轴、三级传动轴、三级搅拌轴分别与轴承Ⅰ、轴承Ⅱ、轴承Ⅲ、轴承Ⅳ之间设置有密封圈，减少运动件之间的摩擦力。
所述键Ⅰ、键Ⅱ的材质为45#钢，分别采用键Ⅰ、键Ⅱ连接一级搅拌轴与二级传动轴、二级搅拌轴与三级传动轴，这样连接结构简单，对中性好，装拆、维护方便。
本实用新型通过行星轮设计，在反应釜中能够实现每级搅拌轴的转速不同，例如：一级传动轴在动力结构的带动下转速为S1r/min，因为一级传动轴内凹槽的周齿轮Ⅰ与一级搅拌轴的行星轮Ⅰ的齿数比为N1:M1，则一级搅拌轴的转速为V1=S1*(N1/M1)r/min，一级搅拌轴通过键Ⅰ带动二级传动轴转动，则二级传动轴的转速为S2=V1r/min；二级传动轴内凹槽的周齿轮Ⅱ与二级搅拌轴的行星轮Ⅱ的齿数比为N2：M2,则二级搅拌轴的转速为V2=S2*(N2/M2)r/min，二级搅拌轴通过键Ⅱ带动三级传动轴转动，则三级传动轴的转速为S3=V2r/min；三级传动轴内凹槽的周齿轮Ⅲ与三级搅拌轴的行星轮Ⅲ的齿数比为N3：M3，则三级搅拌轴的转速为S3=S3*(N3/M3)r/min。当一级搅拌轴和三级搅拌轴的转速高、二级搅拌轴的转速低时，可以实现腰线形搅拌。这样，每级搅拌轴的转速不同，实现分级搅拌，在不同密度的流体混合方面不仅混合效果好，而且功耗低，减少反应时间，降低生产成本。
本实用新型结构简单，操作方便，能够达到分级搅拌且每级搅拌转速不同，在不同密度的流体混合方面不仅混合效果好，而且功耗低，减少反应时间，降低生产成本，可以广泛应用于化学反应釜搅拌领域。
附图说明
图1为本实用新型的主视图；
图2为图1的俯视图；
图3为图2的A-A剖视图；
图4为图1中1的主视图；
图5为图4的仰视图；
图6为图5的B-B剖视图；
图7为图1中25的主视图；
图8为图7的仰视图；
图9为图8的C-C剖视图；
图10为图1中4与5相啮合的结构示意图；
图中1是一级传动轴，2是轴承Ⅰ，3是支撑杆Ⅰ，4是行星轮Ⅰ，5是周齿轮Ⅰ，6是轴套Ⅰ，7是浆叶Ⅰ，8是键Ⅰ，9是轴承Ⅱ，10是支撑杆Ⅱ，11是行星轮Ⅱ，12是周齿轮Ⅱ，13是轴套Ⅱ，14是浆叶Ⅱ，15是键Ⅱ，16是支撑杆Ⅲ，17是行星轮Ⅲ，18是周齿轮Ⅲ，19是轴套Ⅲ，20是浆叶Ⅲ，21是轴承Ⅳ，22是定位轴，23是三级搅拌轴，24是轴承Ⅲ，25是三级传动轴，26是二级搅拌轴，27是二级传动轴，28是一级搅拌轴。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
一种同轴差速搅拌器，包括一级传动轴1、二级传动轴27、三级传动轴25和定位轴22，所述一级传动轴1、二级传动轴27、三级传动轴25的下端通过轴承Ⅰ2、轴承Ⅱ9、轴承Ⅲ24分别连接有一级搅拌轴28、二级搅拌轴26、三级搅拌轴23，所述一级搅拌轴28、二级搅拌轴26的下端通过键Ⅰ8、键Ⅱ15与二级传动轴27、三级传动轴25连接，所述三级搅拌轴23下端通过轴承Ⅳ21与定位轴22连接；所述一级搅拌轴28、二级搅拌轴26、三级搅拌轴23通过轴套Ⅰ6、轴套Ⅱ13、轴套Ⅲ19连接有桨叶Ⅰ7、桨叶Ⅱ14、桨叶Ⅲ20，所述一级搅拌轴28、二级搅拌轴26、三级搅拌轴23上还设置有支撑杆Ⅰ3、支撑杆Ⅱ10、支撑杆Ⅲ16，所述支撑杆Ⅰ3、支撑杆Ⅱ10、支撑杆Ⅲ16上设置有与一级传动轴1、二级传动轴27、三级传动轴25内凹槽的周齿轮Ⅰ5、周齿轮Ⅱ12、周齿轮Ⅲ18相啮合的行星轮Ⅰ4、行星轮Ⅱ11、行星轮Ⅲ17。
所述一级传动轴1、二级传动轴27、三级传动轴25、一级搅拌轴28、二级搅拌轴26、三级搅拌轴23与定位轴22的轴线必须在一条直线上。
所述桨叶Ⅰ7、桨叶Ⅱ14、桨叶Ⅲ20分别为3片，且呈等角度分布。
所述行星轮Ⅰ4、行星轮Ⅱ11、行星轮Ⅲ17分别为3个，且呈等边三角形分布。
所述周齿轮Ⅰ5、周齿轮Ⅱ12、周齿轮Ⅲ18分别与行星轮Ⅰ4、行星轮Ⅱ11、行星轮Ⅲ17的齿形相同、模数相等。
所述一级传动轴1、二级传动轴27、三级传动轴25、三级搅拌轴23分别与轴承Ⅰ2、轴承Ⅱ9、轴承Ⅲ24、轴承Ⅳ21之间设置有密封圈。
Claims (6)
1.一种同轴差速搅拌器，包括一级传动轴（1）、二级传动轴（27）、三级传动轴（25）和定位轴（22），其特征在于：所述一级传动轴（1）、二级传动轴（27）、三级传动轴（25）的下端通过轴承Ⅰ（2）、轴承Ⅱ（9）、轴承Ⅲ（24）分别连接有一级搅拌轴（28）、二级搅拌轴（26）、三级搅拌轴（23），所述一级搅拌轴（28）、二级搅拌轴（26）的下端通过键Ⅰ（8）、键Ⅱ（15）与二级传动轴（27）、三级传动轴（25）连接，所述三级搅拌轴（23）下端通过轴承Ⅳ（21）与定位轴（22）连接；所述一级搅拌轴（28）、二级搅拌轴（26）、三级搅拌轴（23）通过轴套Ⅰ（6）、轴套Ⅱ（13）、轴套Ⅲ（19）连接有桨叶Ⅰ（7）、桨叶Ⅱ（14）、桨叶Ⅲ（20），所述一级搅拌轴（28）、二级搅拌轴（26）、三级搅拌轴（23）上还设置有支撑杆Ⅰ（3）、支撑杆Ⅱ（10）、支撑杆Ⅲ（16），所述支撑杆Ⅰ（3）、支撑杆Ⅱ（10）、支撑杆Ⅲ（16）上设置有与一级传动轴（1）、二级传动轴（27）、三级传动轴（25）内凹槽的周齿轮Ⅰ（5）、周齿轮Ⅱ（12）、周齿轮Ⅲ（18）相啮合的行星轮Ⅰ（4）、行星轮Ⅱ（11）、行星轮Ⅲ（17）。
2.根据权利要求1所述的同轴差速搅拌器，其特征在于：所述一级传动轴（1）、二级传动轴（27）、三级传动轴（25）、一级搅拌轴（28）、二级搅拌轴（26）、三级搅拌轴（23）与定位轴（22）的轴线必须在一条直线上。
3.根据权利要求1所述的同轴差速搅拌器，其特征在于：所述桨叶Ⅰ（7）、桨叶Ⅱ（14）、桨叶Ⅲ（20）分别为3片，且呈等角度分布。
4.根据权利要求1所述的同轴差速搅拌器，其特征在于：所述行星轮Ⅰ（4）、行星轮Ⅱ（11）、行星轮Ⅲ（17）分别为3个，且呈等边三角形分布。
5.根据权利要求1所述的同轴差速搅拌器，其特征在于：所述周齿轮Ⅰ（5）、周齿轮Ⅱ（12）、周齿轮Ⅲ（18）分别与行星轮Ⅰ（4）、行星轮Ⅱ（11）、行星轮Ⅲ（17）的齿形相同、模数相等。
6.根据权利要求1所述的同轴差速搅拌器，其特征在于：所述一级传动轴（1）、二级传动轴（27）、三级传动轴（25）、三级搅拌轴（23）分别与轴承Ⅰ（2）、轴承Ⅱ（9）、轴承Ⅲ（24）、轴承Ⅳ（21）之间设置有密封圈。
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