CN206999310U - 一种混凝土搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混凝土搅拌装置，其技术方案要点是：包括用于搅拌混凝土的搅拌轴和驱动搅拌轴转动的第一电机，搅拌装置还包括使第一电机带动搅拌轴转动的第一传动机构、驱动搅拌轴沿轴向往复运动的驱动件以及使驱动件在搅拌轴转动的同时带动搅拌轴沿轴向往复运动的第二传动机构；第一传动机构包括固接于搅拌轴上的第一齿轮和固接于第一电机输出轴上以带动第一齿轮转动的第二齿轮；第二传动机构包括固接于搅拌轴上的凸台、套接于搅拌轴上分别与凸台两端相抵触的一对圆锥滚子轴承以及套接于圆锥滚子轴承外面并限制圆锥滚子轴承沿轴向相对于搅拌轴运动的轴承套，驱动件与轴承套转动连接以驱动搅拌轴沿轴向往复运动。

Description

一种混凝土搅拌装置

技术领域

本实用新型涉及一种搅拌装置，特别涉及一种混凝土搅拌装置。

背景技术

混凝土搅拌桶被广泛用于土木工程行业，一般搅拌桶的搅拌轴只能转动，因此搅拌桨只能在相对于搅拌桶的固定高度对混凝土进行搅拌，搅拌效率不高。搅拌桶的搅拌轴同时转动和伸缩可以提高搅拌效率，因此搅拌轴搅拌时能够同步伸缩具有一定的重要性。

如公开号为CN106182429A的中国专利申请公开了一种混凝土搅拌桶，包括用于盛装混凝土的料桶、悬挂在料桶中间的可伸缩连接臂、与连接臂连接以对混凝土进行搅拌的搅拌桨和连接于连接臂另一端以驱动搅拌桨转动的电机。通过伸缩连接臂以调节搅拌桨与搅拌桶底面之间的距离，调节好后，连接臂停止伸缩。启动电机，搅拌桨转动以对该位置的混凝土进行搅拌。

该搅拌桨转动过程中，连接臂不能伸缩，因此该方案中，连接臂的伸缩与搅拌桨的转动不能同时进行。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种混凝土搅拌装置，其优点是可以解决搅拌轴不能同时转动和伸缩的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种混凝土搅拌装置，包括用于搅拌混凝土的搅拌轴和驱动所述搅拌轴转动的第一电机，还包括使第一电机带动所述搅拌轴转动的第一传动机构、驱动搅拌轴沿轴向往复运动的驱动件以及使驱动件在搅拌轴转动的同时带动搅拌轴沿轴向往复运动的第二传动机构。

通过上述技术方案，第一电机运行时带动第一传动机构运动，第一传动机构带动搅拌轴转动。同时，驱动件运行带动第二传动机构运动，第二传动机构带动搅拌轴沿轴向往复运动。使搅拌轴可以同时转动和沿轴向往复运动。

本实用新型进一步设置为：所述第一传动机构包括固接于所述搅拌轴上的第一齿轮和固接于所述第一电机输出轴上以带动第一齿轮转动的第二齿轮。

通过上述技术方案，第一电机运行时带动第二齿轮转动，第二齿轮带动第一齿轮转动，第一齿轮带动搅拌轴转动。同时，驱动件使搅拌轴沿轴向往复运动，第一齿轮与第二齿轮的柱面在轴向上可以相对滑动。因此，搅拌轴可以同时转动和沿轴向运动。

本实用新型进一步设置为：所述第一传动机构包括固接于所述搅拌轴上的从动皮带轮、固接于所述第一电机输出轴上的主动皮带轮以及绕在从动皮带轮和主动皮带轮上进行传动的传动皮带。

通过上述技术方案，第一电机运行时带动主动皮带轮转动，主动皮带轮通过传动皮带带动从动皮带轮转动，从动皮带轮带动搅拌轴转动。同时，驱动件使搅拌轴沿轴向往复运动，第一齿轮与第二齿轮的柱面在轴向上可以相对滑动。因此，搅拌轴可以同时转动和沿轴向运动。

本实用新型进一步设置为：所述第一传动机构包括固接于所述搅拌轴上的从动链轮、固接于所述第一电机输出轴上的主动链轮以及链接于主动链轮和从动链轮上进行传动的传动链条。

通过上述技术方案，第一电机运行时带动主动链轮转动，主动链轮通过传动链条带动从动链轮转动，从动链轮带动搅拌轴转动。同时，驱动件使搅拌轴沿轴向往复运动，第一齿轮与第二齿轮的柱面在轴向上可以相对滑动。因此，搅拌轴可以同时转动和沿轴向运动。

本实用新型进一步设置为：所述第一齿轮中间固接有若干导向条，所述搅拌轴上开设有供导向条沿轴向滑动以使第一齿轮与搅拌轴能沿轴向相对运动的导向槽，还设有卡在第一齿轮两端以限制第一齿轮沿轴向运动的定位叉。

通过上述技术方案，第一齿轮转动时，第一导向条与导向槽相抵触，从而带动搅拌轴转动。搅拌轴沿轴向往复运动时，导向条相对于搅拌轴沿导向槽滑动。由于导向条与导向槽之间具有一定的滑动摩擦力，所以第一齿轮受到轴向力，定位叉与第一齿轮两端面相抵触，从而防止第一齿轮沿轴向运动。第一齿轮不沿轴向运动，所以第一齿轮与第二齿轮不会发生轴向的相对运动，第一齿轮的齿面与第二齿轮的齿面不会在轴向上发生相互摩擦，从而减小第一齿轮和第二齿轮的磨损，延长第一齿轮和第二齿轮的使用寿命。由于第一齿轮和第二齿轮不会沿轴向相对运动，因此第二齿轮的长度可以减小，从而减小第二齿轮的重量，也可以减小搅拌桶与地面之间的距离，使搅拌装置的结构更加紧凑。

本实用新型进一步设置为：所述第一齿轮中间开设有若干排半球形凹槽，凹槽内滑动连接有钢球，所述搅拌轴上开设有截面为圆弧形供所述钢球滚动的导向槽，还设有卡在第一齿轮两端以限制第一齿轮沿轴向运动的定位叉。

通过上述技术方案，第一齿轮转动时，钢球一面与导向槽相抵触，另一面与凹槽相抵触，从而带动搅拌轴转动。搅拌轴沿轴向往复运动时，钢球相对于搅拌轴沿导向槽滚动。由于钢球与导向槽之间具有一定的滚动摩擦力，所以第一齿轮受到轴向力，定位叉与第一齿轮两端面相抵触，从而防止第一齿轮沿轴向运动。第一齿轮不沿轴向运动，所以第一齿轮与第二齿轮不会发生轴向的相对运动，第一齿轮的齿面与第二齿轮的齿面不会在轴向上发生相互摩擦，从而减小第一齿轮和第二齿轮的磨损，延长第一齿轮和第二齿轮的使用寿命。钢球使第一齿轮与搅拌轴之间的滑动摩擦转化为滚动摩擦，可以减小搅拌轴和第一齿轮之间沿轴向的摩擦阻力，从而使搅拌轴沿轴向运动时负载减小，降低能耗。

本实用新型进一步设置为：所述第二传动机构包括固接于所述搅拌轴上的凸台、套接于所述搅拌轴上分别与凸台两端相抵触的一对圆锥滚子轴承以及套接于圆锥滚子轴承外面并限制圆锥滚子轴承沿轴向相对于搅拌轴运动的轴承套，所述驱动件与轴承套转动连接以驱动搅拌轴沿轴向往复运动。

通过上述技术方案，搅拌轴转动时，在圆锥滚子轴承的作用下，轴承套不会转动。搅拌轴沿轴向往复运动时，圆锥滚子轴承靠近凸台的一面均与凸台端面相抵触，圆锥滚子轴承远离凸台的一面均与轴承套相抵触，因此，圆锥滚子轴承、轴承套和搅拌轴不会沿轴向相对运动。驱动件运转时，带动轴承套沿轴向往复运动从而带动搅拌轴沿轴向往复运动。圆锥滚子轴承可以减小第二传动机构与搅拌轴之间的摩擦阻力，可以延长搅拌轴的使用寿命，降低能耗。

本实用新型进一步设置为：所述驱动件包括第二电机、固定连接于第二电机输出轴上的第二连接杆以及一端与第二连接杆转动连接另一端与所述轴承套转动连接的第一连接杆。

通过上述技术方案，第二电机运行时带动第二连接杆转动，第二连接杆带动第一连接杆运动，第一连接杆带动轴承套沿轴向往复运动，从而带动搅拌轴沿轴向往复运动。

本实用新型进一步设置为：所述驱动件包括第二电机、固定连接于第二电机输出轴上转盘以及一端与转盘转动连接另一端与所述轴承套转动连接的第一连接杆。

通过上述技术方案，第二电机运行时带动转盘转动，转盘带动第一连接杆运动，第一连接杆带动轴承套沿轴向往复运动，从而带动搅拌轴沿轴向往复运动。转盘绕第二电机输出轴转动过程中更加平恒，且转盘抗扭强度更高，带动第一连接杆运动时不容易因受力而发生变形。

本实用新型进一步设置为：所述驱动件包括一端与所述轴承套固定连接以伸缩带动所述搅拌轴沿轴向运动的液压缸和控制液压缸沿轴向往复运动的液压控制箱。

通过上述技术方案，液压控制箱控制液压缸往复伸缩，液压缸带动轴承套沿轴向往复运动，从而带动搅拌轴沿轴向往复运动。液压控制箱可以精准控制液压缸的伸缩，液压缸可以承受较大的载荷，所以可以使搅拌轴沿轴向运动时更加平稳。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、第一电机和第一传动机构可以驱动搅拌轴转动以对混凝土进行搅拌；

2、驱动件和第二传动机构可以驱动搅拌轴在转动的同时沿轴向往复运动，从而提高搅拌效率；

3、圆锥滚子轴承和轴承套可以减小第二传动机构与搅拌轴之间的摩擦力；

4、钢球可以将第一齿轮与搅拌轴之间的滑动摩擦转化为滚动摩擦，减小第一齿轮与搅拌轴沿轴向的摩擦阻力；

5、定位叉可以限制第一齿轮沿轴向运动，防止第一齿轮与第二齿轮沿轴向发生相对运动，防止第一齿轮的齿面与第二齿轮的齿面沿轴向相互摩擦，从而减小第一齿轮和第二齿轮的磨损，延长第一齿轮和第二齿轮的使用寿命；可以减小第二齿轮的重量，还可以使搅拌装置的结构更加紧凑。

附图说明

图1是搅拌装置的结构示意图；

图2是实施例1中体现第一齿轮和第二齿轮安装关系的示意图；

图3是实施例1中体现圆锥滚子轴承装配关系的示意图；

图4是实施例1中体现搅拌轴沿轴向运动原理的示意图；

图5是实施例2中体现导向条和导向槽结构的示意图；

图6是实施例2中体现定位叉结构的示意图；

图7是实施例3中体现导向条安装结构的示意图；

图8是实施例4中体现凹槽和钢球结构的示意图；

图9是实施例5中体现液压缸安装结构的示意图；

图10是实施例6中体现转盘结构的示意图；

图11是实施例7中体现传动皮带结构的示意图；

图12是实施例8中体现传动链条结构的示意图；

图13是体现定位叉和从动链轮安装关系的示意图。

图中，1、搅拌桶；2、支架；3、搅拌轴；31、凸台；4、搅拌桨；5、第一齿轮；6、第二齿轮；61、转轴；7、第一电机；8、圆锥滚子轴承；81、外圈；82、内圈；9、轴承套；91、连接板；101、第一连接柱；102、第一连接杆；103、第二电机；104、第二连接杆；105、导向条；106、导向槽；107、定位叉；108、凹槽；109、钢球；201、液压缸；202、液压控制箱；203、转盘；204、第二连接柱；205、从动皮带轮；206、主动皮带轮；207、传动皮带；208、从动链轮；209、主动链轮；301、传动链条。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：一种混凝土搅拌装置，如图1所示，包括搅拌桶1，搅拌桶1下面固定支撑有支架2。

如图2所示，搅拌桶1轴线上设有与搅拌桶1底面转动连接的搅拌轴3，搅拌轴3的上端位于搅拌桶1内部，且上端固接有用于搅拌混凝土的搅拌桨4。搅拌轴3下端固接有第一齿轮5，第一齿轮5转动时可以带动搅拌轴3转动。第一齿轮5一边设有与第一齿轮5相啮合的第二齿轮6，第二齿轮6可以带动第一齿轮5转动。第二齿轮6的上下两端固接有与其同轴的转轴61，支架2上在第二齿轮6正下方设有第一电机7，第一电机7输出轴与转轴61固定连接，转轴61上端与搅拌桶1的底部转动连接，以提高第二齿轮6转动时的稳定性。第一电机7通过转轴61驱动第二齿轮6转动，从而带动搅拌轴3转动。

如图3所示，搅拌轴3下端一体设有凸台31，搅拌轴3在凸台31的上下两端均套接有圆锥滚子轴承8，圆锥滚子轴承8外面套有轴承套9，轴承套9分为两半，两半轴承套9的连接处均固接有连接板91，连接板91通过螺栓连接。下面以位于凸台31下端的圆锥滚子轴承8为例进行说明。圆锥滚子轴承8包括外圈81和内圈82，外圈81的外柱面与轴承套9的内柱面相抵触，外圈81远离凸台31的一面与轴承套9下端面相抵触，圆锥滚子轴承8与轴承套9在轴向上不会发生相对的上下运动。内圈82的上端面与凸台31的下端面相抵触，圆锥滚子轴承8与搅拌轴3在轴向上不会发生相对的上下运动。搅拌轴3的下端通过圆锥滚子轴承8转动连接在轴承套9内部。轴承套9受到轴向力时，轴承套9与搅拌轴3能相对转动，圆锥滚子轴承8能减小搅拌轴3与轴承套9之间的扭转阻力。

如图2和图4所示，轴承套9下面插接有水平的第一连接柱101，第一连接柱101的中部与第一连接杆102的一端转动连接，支架2在第一连接杆102的下方固接有水平设置的第二电机103，第二电机103输出轴上与第二连接杆104的一端固接，第二连接杆104的另一端与第一连接杆102远离第一连接柱101的另一端转动连接。第二电机103带动第二连接杆104转动，第二连接杆104带动第一连接杆102运动，第一连接杆102带动搅拌轴3沿轴向周期性地上下往复运动。

搅拌轴3沿轴向往复运动过程中，第一齿轮5与第二齿轮6始终保持相互啮合状态，第一齿轮5的齿面和第二齿轮6的齿面沿轴向相对滑动。第一电机7与第二电机103同时运行时，第一电机7通过第二齿轮6和第一齿轮5带动搅拌轴3转动，第二电机103通过第二连接杆104和第一连接杆102带动搅拌轴3沿轴向往复运动，从而搅拌轴3能够同时转动和沿轴向往复运动。

工作过程：将混凝土倒入搅拌桶1内，同时启动第一电机7和第二电机103。第一电机7带动第二齿轮6转动，第二齿轮6带动第一齿轮5转动，从而带动搅拌轴3转动以对混凝土进行搅拌。同时，第二电机103转动带动第二连接杆104转动，第二连接杆104带动第一连接杆102运动，第一连接杆102带动轴承套9和搅拌轴3沿轴向上下往复运动，搅拌轴3能够在转动的同时沿轴向往复运动，从而提高了搅拌效率。

实施例2：与实施例1不同之处在于，如图5所示，第一齿轮5与搅拌轴3滑动连接，在第一齿轮5中间沿轴向方向开设圆柱形的通孔，通孔内侧固接有截面为半圆形的导向条105，在搅拌轴3上与导向条105对应的位置开设有供导向条105滑动的截面为半圆形的导向槽106。

如图6所示，支架2上固接有定位叉107，定位叉107靠近第一齿轮5的一端设有凹陷的叉状结构，第一齿轮5位于定位叉107中间，第一齿轮5转动时，其上下面与定位叉107的凹陷叉状结构表面相抵触，从而保证搅拌轴3沿轴向运动时，第一齿轮5不会沿轴向运动，进一步地，第一齿轮5与第二齿轮6在轴向上也不会发生相对运动，可以避免第一齿轮5的齿面与第二齿轮6的齿面沿轴向相互摩擦，从而延长第一齿轮5和第二齿轮6的使用寿命。且可以减小第二齿轮6的齿宽，从而减小第二齿轮6的重量。

如图5和图6所示，可以将导向槽106设置得足够长，在搅拌轴3沿轴向运动时，导向条105的上下两端不会与导向槽106的上下两端相抵触，第一齿轮5转动时，导向条105和导向槽106相互抵触，可以带动搅拌轴3转动。

实施例3：与实施例2不同之处在于，如图7所示，可以设置若干个导向条105，所述若干个导向条105绕第一齿轮5的轴线，圆周阵列分布在第一齿轮5中央的圆柱形孔的内侧，对应地，若干个导向槽106也对应设置在搅拌轴3的侧面上，呈圆周阵列分布。通过设置多个导向条105和导向槽106，使得第一齿轮5带动搅拌轴3转动时，搅拌轴3受到的扭转力更加平衡，搅拌轴3转动时更加平稳。

实施例4：与实施例3不同之处在于，如图8所示，在第一齿轮5的圆柱形通孔的内侧开设有若干个半球形凹槽108，凹槽108内设置有钢球109，钢球109露出凹槽108的一面均与导向槽106滚动连接。第一齿轮5转动时，钢球109的一面与凹槽108相抵触，另一面与导向槽106相抵触，从而带动搅拌轴3转动。由于第一齿轮5不能沿轴向上下运动，在搅拌轴3沿轴向上下运动时，钢球109相对于沿导向槽106上下滚动。钢球109和凹槽108可以将第一齿轮5与搅拌轴3之间的滑动摩擦力转化为滚动摩擦力，从而减小搅拌轴3沿轴向运动时与第一齿轮5之间的摩擦阻力。

实施例5：与实施例1不同之处在于，如图9所示，轴承套9下端固接有与其轴线平行的液压缸201，液压缸201连接有控制其伸缩的液压控制箱202。液压控制箱202可以控制液压缸201周期性地上下往复伸缩，从而带动搅拌轴3沿轴向周期性地上下往复运动。可选地，所述若干个凹槽绕第一齿轮5轴向圆周阵列分布。

实施例6：与实施例1不同之处在于，如图10所示，第二电机103输出轴上固接有与第二电机103输出轴同轴的转盘203，在转盘203远离第二电机103的一面上固接有第二连接柱204，第二连接柱204的轴线与转盘203的表面相垂直第一连接杆102远离第一连接柱101的一端与第二连接柱204的另一端转动连接。第二电机103带动转盘203转动时，转盘203带动第二连接柱204绕第二电机103的输出轴转动，第二连接柱204带动第一连接杆102运动，第一连接杆102带动搅拌轴3沿轴向周期性地上下往复运动。

实施例7：与实施例4不同之处在于，如图11所示，搅拌轴3上固接有从动皮带轮205，第一电机7输出轴上固接有主动皮带轮206，从动皮带轮205和主动皮带轮206上绕有一圈传动皮带207。第一电机7运行时，主动皮带轮206通过传动皮带207带动从动皮带轮205转动，从动皮带轮205带动搅拌轴3转动。

实施例8：与实施例4不同之处在于，如图12所示，搅拌轴3上固接有从动链轮208，第一电机7输出轴上固接有主动链轮209，从动链轮208和主动链轮209上绕接一圈传动链条301。第一电机7运行时，主动链轮209通过传动链条301带动从动链轮208转动，从动链轮208带动搅拌轴3转动。

如图13所示，定位叉107与从动链轮208的上下两端面相抵触，搅拌轴3沿轴向上下运动时，从动链轮208不会沿轴向上下运动。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种混凝土搅拌装置，包括用于搅拌混凝土的搅拌轴（3）和驱动所述搅拌轴（3）转动的第一电机（7），其特征是：所述搅拌装置还包括使第一电机（7）带动所述搅拌轴（3）转动的第一传动机构、驱动搅拌轴（3）沿轴向往复运动的驱动件以及使驱动件在搅拌轴（3）转动的同时带动搅拌轴（3）沿轴向往复运动的第二传动机构。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土搅拌装置，其特征是：所述第一传动机构包括固接于所述搅拌轴（3）上的第一齿轮（5）和固接于所述第一电机（7）输出轴上以带动第一齿轮（5）转动的第二齿轮（6）。

3.根据权利要求1所述的一种混凝土搅拌装置，其特征是：所述第一传动机构包括固接于所述搅拌轴（3）上的从动皮带轮（205）、固接于所述第一电机（7）输出轴上的主动皮带轮（206）以及绕在从动皮带轮（205）和主动皮带轮（206）上进行传动的传动皮带（207）。

4.根据权利要求1所述的一种混凝土搅拌装置，其特征是：所述第一传动机构包括固接于所述搅拌轴（3）上的从动链轮（208）、固接于所述第一电机（7）输出轴上的主动链轮（209）以及链接于主动链轮（209）和从动链轮（208）上进行传动的传动链条（301）。

5.根据权利要求2所述的一种混凝土搅拌装置，其特征是：所述第一齿轮（5）中间固接有若干导向条（105），所述搅拌轴（3）上开设有供导向条（105）沿轴向滑动以使第一齿轮（5）与搅拌轴（3）能沿轴向相对运动的导向槽（106），还设有卡在第一齿轮（5）两端以限制第一齿轮（5）沿轴向运动的定位叉（107）。

6.根据权利要求2所述的一种混凝土搅拌装置，其特征是：所述第一齿轮（5）中间开设有若干排半球形凹槽（108），凹槽（108）内滑动连接有钢球（109），所述搅拌轴（3）上开设有截面为圆弧形供所述钢球（109）滚动的导向槽（106），还设有卡在第一齿轮（5）两端以限制第一齿轮（5）沿轴向运动的定位叉（107）。

7.根据权利要求1所述的一种混凝土搅拌装置，其特征是：所述第二传动机构包括固接于所述搅拌轴（3）上的凸台（31）、套接于所述搅拌轴（3）上分别与凸台（31）两端相抵触的一对圆锥滚子轴承（8）以及套接于圆锥滚子轴承（8）外面并限制圆锥滚子轴承（8）沿轴向相对于搅拌轴（3）运动的轴承套（9），所述驱动件与轴承套（9）转动连接以驱动搅拌轴（3）沿轴向往复运动。

8.根据权利要求7所述的一种混凝土搅拌装置，其特征是：所述驱动件包括第二电机（103）、固定连接于第二电机（103）输出轴上的第二连接杆（104）以及一端与第二连接杆（104）转动连接另一端与所述轴承套（9）转动连接的第一连接杆（102）。

9.根据权利要求7所述的一种混凝土搅拌装置，其特征是：所述驱动件包括第二电机（103）、固定连接于第二电机（103）输出轴上转盘（203）以及一端与转盘（203）固接、另一端与所述轴承套（9）转动连接的第一连接杆（102）。

10.根据权利要求7所述的一种混凝土搅拌装置，其特征是：所述驱动件包括一端与所述轴承套（9）固定连接以伸缩带动所述搅拌轴（3）沿轴向运动的液压缸（201）和控制液压缸（201）沿轴向往复运动的液压控制箱（202）。