CN209997532U - 一种高粘度物料预混合系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于物料混合设备领域，具体涉及一种高粘度物料预混合系统。本系统包括预混合组件以及同步供料组件；预混合组件包括密封筒及泵轴，泵轴的位于混合腔内的轴端处布置分散盘和/或螺带头；同步供料组件包括混合管，混合管管壁中设置密封腔式的中空夹层，中空夹层与混合管外壁之间贯穿设置连通彼此的入料孔；中空夹层外形呈与混合管轴线同轴的环状，中空夹层与混合管的管腔壁之间贯穿设置连通彼此的均分孔；各均分孔环绕混合管轴线而在混合管管腔壁处依序均布。本实用新型不仅可使得添加剂能及时、准确且充分地加入高粘度物料中并初步预混合，同时后续分散搅拌效果好，能在确保混合效率的同时，产品的混合质量亦可得到有效保证。

Description

一种高粘度物料预混合系统

技术领域

本实用新型属于物料混合设备领域，具体涉及一种高粘度物料预混合系统。

背景技术

电子、化工、食品、制药、建材、农药等行业中，液与液以及固与液之间高粘物料的混合、反应、分散、溶解、均质、乳化等工艺，往往会使用大直径低转速的搅拌器对液体进行搅拌，例如传统的框式搅拌器及锚式搅拌器。上述搅拌器通常只能解决高粘度流体的宏观混合问题，而其微观的分子分散度往往存在较为严重的不均匀状况，从而直接影响到产品质量。此外的，在一些高粘度反应中，由于一些添加剂如反应催化剂以及氧化还原剂等的添入量极其微量，而又需要能及时的均匀分散加入到浓稠的高粘度的反应物料中，实际分散操作常不尽如人意，进而造成反应物料部分由于反应过度，从而产生焦化现象。在上述反应中，必须由反应物料与各种添加剂等及时、准确且充分的均匀混合，才能完成量佳反应效果，三个条件缺一不可，这显然给本领域技术人员的实际研发提出了严峻考验。

发明内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理而使用可靠便捷的高粘度物料预混合系统，不仅可使得添加剂能及时、准确且充分地加入高粘度物料中并初步预混合，同时后续分散搅拌效果好，能在确保混合效率的同时，产品的混合质量亦可得到有效保证。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种高粘度物料预混合系统，其特征在于：本系统包括用于执行物料预混合操作的预混合组件以及用于执行物料与添加剂添入操作的同步供料组件；其中：

所述预混合组件包括内置混合腔的密封筒，密封筒内同轴设置以动力源驱动的泵轴，泵轴的位于混合腔内的轴端处布置分散盘和/或螺带头，以实现对混合腔内物料的在线混合搅拌目的；密封筒的顶部筒壁处贯穿设置连通混合腔的进料管，而密封筒的底部筒壁处贯穿设置出料管；

所述同步供料组件包括与进料管间同轴固接的混合管，所述混合管管壁中设置密封腔式的中空夹层，中空夹层与混合管外壁之间贯穿设置连通彼此的入料孔；中空夹层外形呈与混合管轴线同轴的环状，中空夹层与混合管的管腔壁之间贯穿设置连通彼此的均分孔；各均分孔环绕混合管轴线而在混合管管腔壁处依序均布。

优选的，所述混合管包括可彼此孔轴插接的混合座以及混合套；所述混合套的孔腔外形呈孔径沿轴向逐渐减小的三段式阶梯孔状，而混合座的用于配合混合套孔腔的相应外壁外形呈直径轴向逐渐增大的三段式阶梯轴状；混合座的小直径段以及混合套的中孔径段上均同轴的凹设环形沉槽，以使得当混合套同轴插接配合于混合座上时，所述小直径段与中孔径段能彼此紧密孔轴插接且两组环形凹槽彼此对合形成所述中空夹层；所述均分孔径向贯穿混合座的小直径段，而入料孔则径向贯穿混合套的中孔径段。

优选的，混合座的小直径段所在的轴肩处同轴凹设有供密封圈置入的装配槽，而混合座的小直径段的端面与混合套的相应孔肩间同样以密封圈形成密封配合。

优选的，所述密封筒轴线铅垂设置；泵轴包括彼此同轴设置的可在混合腔内产生回转动作的螺带轴及分散轴；所述螺带轴铅垂向上的贯穿密封筒顶端面，并与减速电机间构成动力配合，螺带轴的位于混合腔内的轴端上布置螺带头，以使得螺带头、螺带轴及减速电机共同形成螺带搅拌构造；分散轴铅垂向下的贯穿密封筒的底端面并与分散电机间构成动力配合，分散轴的位于混合腔内的轴端上同轴布置分散盘，以使得分散盘、分散轴及分散电机共同形成分散搅拌构造。

本实用新型的有益效果在于：

1)、通过上述方案，一方面，本实用新型通过布置分散盘和/或螺带头，以便正常的进行对混合器内物料的在线混合搅拌功能。另一方面，通过设置混合管，从而实现单孔进料而多孔均匀出料目的。实际操作时，混合管的与进料管同轴的主管道用于不断的向预混合组件处混合腔内供入高粘度物料，而需求量较小的添加剂，则可沿混合管的入料孔添入，并经由中空夹层过渡后沿环绕上述主管道一圈的均分孔均匀排入沿主管道行进的高粘度物料中，从而实现高粘度物料与添加剂的同步均匀供料功能。当上述两组物料在均匀供入预混合组件内后，即可通过预混合组件的搅拌分散作用而实现两组物料的在线均匀混合功能，以便为下一步的最终乳化操作作先期准备。

2)、对于同步供料组件而言，在确保原有功能的基础上，尽可能的降低其制作工艺及加工难度为根本所在，这有利于提升其面世后的市场竞争力。有鉴于此，本实用新型将混合管一分为二的形成可同轴的孔轴插接的混合座及混合套。这样，加工时，可以直接在混合座及混合套上加工出相应的阶梯孔及阶梯轴以便两者插接，并在相应的小直径段及中孔径段处凹设相应的环形凹槽，进而在装配后能使得上述环形凹槽对合形成所述的中空夹层，从而以最优结构实现了中空夹层的制作，其设计及制作成本可得到显著降低。位于中空夹层两侧的密封圈则提供了中空夹层的对外密封效果，以便形成密封腔从而避免添加剂泄漏，此处就不再多作赘述。

3)、对于预混合组件则可借鉴市面上的螺带搅拌结构。本实用新型在以密封筒作为混合容器的基础上，进一步的采用上螺带搅拌而下分散搅拌的设计理念，并搭配上进下出的物料行进通路，最终实现两组物料先经由螺带搅拌再经由分散操作后再随之均匀混合出料的目的，其混合效率高且混合效果极佳。

附图说明

图1-2为本实用新型的立体结构示意图；

图3为预混合组件的剖视示意图；

图4为混合管的结构爆炸图；

图5为混合管的结构剖视示意图；

图6为图5的A-A向剖视图。

本实用新型各标号与部件名称的实际对应关系如下：

10-预混合组件

11-密封筒 11a-进料管 11b-出料管 12-螺带头

13-分散盘 14-螺带轴 15-分散轴 16-减速电机 17-分散电机

20-同步供料组件

20a-中空夹层 20b-入料孔 20c-均分孔

21-混合座 21a-小直径段 21b-中直径段 21c-大直径段

22-混合套 22a-小孔径段 22b-中孔径段 22c-大孔径段

23-密封圈

具体实施方式

为便于理解，此处结合图1-6，对本实用新型的具体结构及工作方式作以下进一步描述：

本实用新型的具体结构如图1-6所示，其主体部分包括两大部分，也即同步供料组件20及预混合组件10。高粘度物料与添加剂在同步供料组件20处汇合并实现均匀供料，再在预混合组件10内进行高效混合，最终经由出料管11b输出至下一步乳化设备内或直接出料。其中：

同步供料组件20的布置位置参照图1-2所示，而其构造则具体以混合管的结构样式来实现。混合管如图4-6所示的，包括了彼此同轴布置的管套状的混合座21及管套状的混合套22。混合座21与混合套22间以阶梯式的孔轴配合而彼此插接。实际操作时，在混合座21的小直径段21a上同轴凹设环形凹槽，而在混合套22的中孔径段22b处同样布置环形凹槽，两组环形凹槽在混合座21与混合套22彼此对合后能够自然的形成如图5-6所示的中空夹层20a。与此同时，在混合套22的环形凹槽槽底处径向向外贯穿设置入料孔20b，而在混合座21的环形凹槽的槽底处径向向内贯穿设置均分孔20c。入料孔20b为一组以实现添加剂的集中输入，而均分孔20c如图4所示的同轴环绕相应环形凹槽槽底而设置多组，以便于实现添加剂的均匀的分散出料功能。此外的，如图4-5所示的，在混合座21的小直径段21a所在轴肩，以及混合套22的小孔径段22a也即混合套22管腔所在孔肩处均凹设相应环槽，以供密封圈23放入，从而确保混合套22与混合座21配合后的中空夹层20a的对外密封性。

为便于理解，此处的小直径段21a及中孔径段22b的释义如下：对于混合座21而言，其小直径段21a、中直径段21b及大直径段21c如图4所示，此时可以看出其尺寸以小、中、大的顺序而逐渐增大。混合套22同理，表示其孔径逐渐增大的为小孔径段22a、中孔径段22b及大孔径段22c，而小孔径段22a也即混合套22管腔，具体表现参照图5所示。

在上述结构的基础上，预混合组件10则参照图1-3所示，其包括密封筒11以及位于密封筒11两端的螺带式搅拌结构以及分散式搅拌结构。螺带式搅拌结构包括由上而下铅垂向依序设置的减速电机16、螺带轴14及螺带头12，而分散式搅拌结构则包括由上而下铅垂向依序设置的分散盘13、分散轴15及分散电机17。螺带头12与分散盘13均在位于图5所示的密封筒11的混合腔内汇合，并搭配“上进下出”的进料构造，从而实现对添有添加剂的高粘度物料的在线均匀混合目的。

Claims (4)

1.一种高粘度物料预混合系统，其特征在于：本系统包括用于执行物料预混合操作的预混合组件(10)以及用于执行物料与添加剂添入操作的同步供料组件(20)；其中：

所述预混合组件(10)包括内置混合腔的密封筒(11)，密封筒(11)内同轴设置以动力源驱动的泵轴，泵轴的位于混合腔内的轴端处布置分散盘(13)和/或螺带头(12)，以实现对混合腔内物料的在线混合搅拌目的；密封筒(11)的顶部筒壁处贯穿设置连通混合腔的进料管(11a)，而密封筒(11)的底部筒壁处贯穿设置出料管(11b)；

所述同步供料组件(20)包括与进料管(11a)间同轴固接的混合管，所述混合管管壁中设置密封腔式的中空夹层(20a)，中空夹层(20a)与混合管外壁之间贯穿设置连通彼此的入料孔(20b)；中空夹层(20a)外形呈与混合管轴线同轴的环状，中空夹层(20a)与混合管的管腔壁之间贯穿设置连通彼此的均分孔(20c)；各均分孔(20c)环绕混合管轴线而在混合管管腔壁处依序均布。

2.根据权利要求1所述的一种高粘度物料预混合系统，其特征在于：所述混合管包括可彼此孔轴插接的混合座(21)以及混合套(22)；所述混合套(22)的孔腔外形呈孔径沿轴向逐渐减小的三段式阶梯孔状，而混合座(21)的用于配合混合套(22)孔腔的相应外壁外形呈直径轴向逐渐增大的三段式阶梯轴状；混合座(21)的小直径段(21a)以及混合套(22)的中孔径段(22b)上均同轴的凹设环形沉槽，以使得当混合套(22)同轴插接配合于混合座(21)上时，所述小直径段(21a)与中孔径段(22b)能彼此紧密孔轴插接且两组环形凹槽彼此对合形成所述中空夹层(20a)；所述均分孔(20c)径向贯穿混合座(21)的小直径段(21a)，而入料孔(20b)则径向贯穿混合套(22)的中孔径段(22b)。

3.根据权利要求2所述的一种高粘度物料预混合系统，其特征在于：混合座(21)的小直径段(21a)所在的轴肩处同轴凹设有供密封圈(23)置入的装配槽，而混合座(21)的小直径段(21a)的端面与混合套(22)的相应孔肩间同样以密封圈(23)形成密封配合。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种高粘度物料预混合系统，其特征在于：所述密封筒(11)轴线铅垂设置；泵轴包括彼此同轴设置的可在混合腔内产生回转动作的螺带轴(14)及分散轴(15)；所述螺带轴(14)铅垂向上的贯穿密封筒(11)顶端面，并与减速电机(16)间构成动力配合，螺带轴(14)的位于混合腔内的轴端上布置螺带头(12)，以使得螺带头(12)、螺带轴(14)及减速电机(16)共同形成螺带搅拌构造；分散轴(15)铅垂向下的贯穿密封筒(11)的底端面并与分散电机(17)间构成动力配合，分散轴(15)的位于混合腔内的轴端上同轴布置分散盘(13)，以使得分散盘(13)、分散轴(15)及分散电机(17)共同形成分散搅拌构造。

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