CN210082102U - 一种激振式振动搅拌机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种搅拌机，具体涉及一种激振式振动搅拌机。为解决为解决水泥稳定碎石中搅拌轴在工作时的不稳定性、振动效果差、轴承和联轴器易损坏，以及维修难度大的技术难题，本实用新型提供一种激振式振动搅拌机，其改进之处在于：减速机为双轴输入、双轴反向同步输出一体减速机；激振装置设置在拌和锅体和第二轴承之间；激振装置包括振动轴承座、激振器和弹性减振块；振动轴承座内部设置有振动轴承；激振器固定安装于振动轴承座顶部；弹性减振块固定安装于振动轴承座底部与支撑架之间。本实用新型采用了激振装置，结构稳定可靠，振动效果好。同时，采用双轴输入、双轴反向同步输出一体减速机，拆卸难度小，便于维修。

Description

一种激振式振动搅拌机

技术领域

本实用新型涉及一种搅拌机，具体涉及一种激振式振动搅拌机。

背景技术

在公路建设中，水泥稳定碎石的质量直接影响着道路基层的施工质量。但由于水泥稳定碎石拌合物中的水泥含量一般在5％以下，在连续式搅拌装置内的搅拌时间一般在10s以内，这么短的时间内很难搅拌均匀，为保证使用强度，水泥稳定碎石的水泥配合比普遍取高限值，导致水泥稳定碎石铺设的路面容易产生裂纹；但如果水泥用量偏小，又会导致局部混合料水泥含量偏小，导致路面抗载荷能力及水泥稳定性降低，容易出现局部唧泥沉陷现象。由于搅拌的水泥稳定碎石的匀质性差，使得水泥等粉料和细料不能充分地均匀弥散和包裹粗骨料，经常会出现粗骨料表面干燥露白现象，水泥稳定碎石与细集料间很少粘结，在装卸、运输、摊铺过程中容易离析，造成半刚性路面基层质量隐患。

为了改善水泥稳定碎石的搅拌均匀性，公开号为CN104827574A的中国专利中公开了一种强制式振动搅拌机，如图1所示，其具体结构为：机架上设置有拌和锅体01、搅拌驱动装置和振动装置，拌和锅体01内设置有相互平行的第一搅拌轴02和第二搅拌轴03，第一搅拌轴02和第二搅拌轴03的两端伸出到拌和锅体01左右侧板外侧，第一搅拌轴02和第二搅拌轴03上均设置有搅拌臂04，搅拌臂04上设置有搅拌叶片05，每个搅拌轴上设置第一电机06和减速机07，两个搅拌轴的减速机07之间装有一对同步齿轮08。每个搅拌轴的另一端设置有一套振动装置，包括振动轴09、第二电机010和激振器011，第二电机010设置在机架上，振动轴09的两端设置有支撑轴承012，支撑轴承012设置在机架上，第二电机010的电机轴与振动轴09的一端相连接，振动轴09的另一端通过激振器011连接，激振器011与搅拌轴连接。该专利通过设置振动装置，在一定程度上改善水泥稳定碎石的搅拌均匀性。

但是，该专利中存在以下两方面的缺陷：

1、将激振器通过支撑轴承直接与振动轴一端相连，采用这种结构使得连接处的支撑轴承同时起到固定支撑作用和振动作用，造成搅拌轴在工作时的不稳定性，振动效果差，水泥稳定碎石的搅拌均匀性略有改善，但仍然不够好，同时使得轴承和联轴器易损坏；

2、采用在搅拌轴前端两个减速机之间装有一对同步齿轮，使得两根搅拌轴同步旋转，但是，由于同步齿轮体积大，而且在维修搅拌机时拆卸难度大，特别是更换第一电机端轴承时，费时费力，增加了搅拌机的维修成本。

发明内容

为解决现有水泥稳定碎石中搅拌轴在工作时的不稳定性、振动效果差、轴承和联轴器易损坏，以及维修难度大这一长期存在的技术难题，本实用新型提供了一种激振式振动搅拌机。

本实用新型提供的技术解决方案是：

一种激振式振动搅拌机，包括支撑架、驱动装置、拌和锅体、激振装置和两个搅拌轴；所述驱动装置包含驱动电机和减速机；所述搅拌轴一端通过第一轴承与减速机连接，搅拌轴的另一端通过第二轴承安装；其特殊之处在于：

所述减速机为双轴输入、双轴反向同步输出一体减速机；

所述激振装置设置在拌和锅体和第二轴承之间；

所述激振装置包括振动轴承座激振器和弹性减振块；

所述振动轴承座内部设置有振动轴承；

所述激振器固定安装于所述振动轴承座顶部；

所述弹性减振块固定安装于所述振动轴承座底部与所述支撑架之间。

进一步地，所述减速机包括减速机箱体和设置在减速机箱体内的第一高速输入轴、第二高速输入轴、第一低速输出轴、第二低速输出轴、第一高速齿轮、第二高速齿轮、第一低速齿轮、第二低速齿轮、第一同步齿轮和第二同步齿轮；

所述第一高速输入轴和第二高速输入轴分别连接所述驱动电机；

所述第一高速输入轴和第二高速输入轴分别安装在第一高速齿轮和第二高速齿轮上；

所述第一高速齿轮和第二高速齿轮分别与第一低速齿轮和第二低速齿轮相啮合；

所述第一同步齿轮和第二同步齿轮分别与第一低速齿轮和第二低速齿轮相啮合；

所述第一同步齿轮和第二同步齿轮相互啮合；

所述第一低速输出轴和第二低速输出轴分别安装在第一低速齿轮和第二低速齿轮上；

所述第一低速输出轴和第二低速输出轴分别连接两个所述搅拌轴。

进一步地，所述第一高速齿轮与所述第二高速齿轮、所述第一低速齿轮与所述第二低速齿轮、所述第一同步齿轮与所述第二同步齿轮的齿数分别相同。

进一步地，所述驱动电机与所述减速机之间、所述减速机与所述第一轴承之间均设有弹性联轴器或者法兰盘。

进一步地，所述激振器外联变频器。

进一步地，所述激振器的激振振幅为1-5mm。

进一步地，所述搅拌轴为实心轴。

进一步地，所述拌和锅体靠近所述激振器一侧的上方设有进料口，所述拌和锅体靠近减速机一侧的下方设有出料口。

进一步地，所述第一轴承、第二轴承和振动轴承均为双列调心滚子轴承。

本实用新型具有的有益效果是：

1、本实用新型所用减速机为双轴输入、双轴反向同步输出的一体减速机，这种减速机将普通搅拌机上单独的减速机和同步齿轮合二为一，变成一种新型的减速机，结构简单，避免了因振动给同步齿轮造成的伤害。出现故障时，只需拆下减速机进行更换即可，拆卸难度小，便于维修，省时省力，维修成本较低。

2、本实用新型将激振器安装在振动轴承座上，通过振动轴承来支撑和固定搅拌轴，并通过在振动轴承座顶部放置激振器产生振动并传导给振动轴承座，实现将固定作用和振动作用分配给振动轴承和顶部放置激振器的振动轴承座，这样不仅实现了激振，而且由于结构稳定可靠，大大减小了激振对各个轴承和弹性联轴器等部件的损害，同时振幅较大，振动效果好。避免了现有搅拌机将激振器通过轴承直接与搅拌轴一端相连，使得连接处的轴承同时起到固定作用和振动作用，造成搅拌轴在工作时的不稳定性，同时使得轴承和联轴器易损坏。

3、本实用新型采用中置式激振方式，搅拌轴通过设置于拌和锅体两侧的第一轴承与第二轴承固定，驱动装置和激振器分别位于拌和锅体的两侧，减少了振动对驱动电机和减速机造成的影响。激振装置将振动搅拌应用于稳定土和混凝土搅拌过程中，将激振器产生的振动传导到搅拌轴上，利用振动减少物料颗粒的粘性和内摩擦力，使混凝土流动性相对增强，改善稳定土和混凝土的搅拌性能，有效地提高了稳定土与混凝土的混合质量和搅拌效率，从而达到了改善混凝土微观均质性的要求。

4、本实用新型在振动轴承座底部与支撑架之间设置弹性减振块，以减小振动对拌和锅体和支撑架产生的影响。

5、本实用新型在驱动电机与减速机之间、减速机与第一轴承之间均设有弹性联轴器，有效减少了振动对减速机造成的危害。

6、本实用新型可以将激振器外联变频器，来改变激振器内部电机的转速从而改变振动频率，以及通过改变激振器内部偏心块的夹角大小，达到最佳振动频率和振幅，防止搅拌轴与激振器共振，最佳激振振幅为1-5mm。

7、本实用新型采用实心搅拌轴，能够承受更大的载荷，刚性好，传导性好。

8、本实用新型中第一轴承、第二轴承和振动轴承均为双列调心滚子轴承，避免了因振动产生的搅拌轴不同心对各个轴承的损坏。

附图说明

图1为现有振动式搅拌机的整体结构示意图；

图2为本实用新型激振式振动搅拌机的整体结构示意图；

图3为本实用新型激振式振动搅拌机的俯视图；

图4为本实用新型激振式振动搅拌机的减速机结构示意图

附图标记说明：

现有技术中：

01-拌和锅体；02-第一搅拌轴；03-第二搅拌轴；04-搅拌臂；05-搅拌叶片；06-第一电机；07-减速机；08-同步齿轮；09-振动轴；010-第二电机； 011-激振器；012-支撑轴承；

本实用新型中：

1-支撑架；

2-驱动装置；201-驱动电机；202-减速机；203-弹性联轴器；

2021-减速机箱体；2022-第一高速输入轴；2023-第二高速输入轴；2024- 第一低速输出轴；2025-第二低速输出轴；2026-第一高速齿轮；2027-第二高速齿轮；2028-第一低速齿轮；2029-第二低速齿轮；20210-第一同步齿轮；20211- 第二同步齿轮；

3-拌和锅体；301-第一轴承；302-第二轴承；303-进料口；304-出料口；

4-激振装置；401-振动轴承座；402-振动轴承；403-激振器；404-弹性减振块；

5-搅拌轴。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的描述。

参见图2至图4，本实用新型的激振式振动搅拌机，包括支撑架1、驱动装置2、拌和锅体3、激振装置4和两个搅拌轴5；所述驱动装置2包含驱动电机201和减速机202；所述搅拌轴5一端通过第一轴承301与减速机202连接，搅拌轴5的另一端通过第二轴承302安装；驱动电机201为YYE2系列、安装形式为B3的三相交流电动机；驱动电机201与减速机202之间、减速机 202与第一轴承301之间均设有弹性联轴器203或者法兰盘。减速机202为双轴输入、双轴反向同步输出一体减速机，减速机202包括减速机箱体2021和设置在减速机箱体2021内的第一高速输入轴2022、第二高速输入轴2023、第一低速输出轴2024、第二低速输出轴2025、第一高速齿轮2026、第二高速齿轮2027、第一低速齿轮2028、第二低速齿轮2029、第一同步齿轮20210和第二同步齿轮20211；第一高速齿轮2026与第二高速齿轮2027、第一低速齿轮2028与第二低速齿轮2029、第一同步齿轮20210与第二同步齿轮20211的齿数分别相同。所述第一高速输入轴2022和第二高速输入轴2023分别连接所述驱动电机201；所述第一高速输入轴2022和第二高速输入轴2023分别安装在第一高速齿轮2026和第二高速齿轮2027上；第一高速齿轮2026和第二高速齿轮2027分别与第一低速齿轮2028和第二低速齿轮2029相啮合；第一同步齿轮20210和第二同步齿轮20211分别与第一低速齿轮2028和第二低速齿轮2029相啮合；第一同步齿轮20210和第二同步齿轮20211相互啮合；第一低速输出轴2024和第二低速输出轴2025分别安装在第一低速齿轮2028和第二低速齿轮2029上，第一低速输出轴2024和第二低速输出轴2025分别连接两个所述搅拌轴5。即减速机202上的两个高速输入轴，通过两个驱动电机 201输入高速反向转速和小扭矩，通过齿轮第一高速齿轮2026、第二高速齿轮2027、第一低速齿轮2028和第二低速齿轮2029两对齿轮进行减速，通过第一同步齿轮20210和第二同步齿轮20211的平衡和反向，将同速反向低速和大扭矩通过第一低速输出轴2024和第二低速输出轴2025输出。激振装置4 包括振动轴承座401、激振器403和弹性减振块404；振动轴承座401内部设置有振动轴承402；激振器403固定安装于振动轴承座401顶部，激振器403 内设电机和偏心块，该电机通过外部电源供电，弹性减振块固定安装于振动轴承座401底部与支撑架1之间。拌和锅体靠近激振器403一侧的上方设有进料口303，拌和锅体靠近减速机202一侧的下方设有出料口304。第一轴承 301、第二轴承302和振动轴承402均为双列调心滚子轴承。第一轴承301和第二轴承302分别安装在第一轴承301座和第二轴承302座内。将激振器403 外联变频器，来改变激振器403内部电机的转速从而改变振动频率，以及通过改变激振器403中偏心块的夹角大小，达到最佳振动频率和振幅，防止搅拌轴5与拌和锅体3整体共振，最佳激振振幅为1-5mm。

搅拌轴5上焊接搅拌臂，搅拌臂上通过高强螺栓固定安装有搅拌叶片，使得机械强度更高，更加耐冲击，保证在激振状态下正常工作。搅拌臂在搅拌轴5上呈45°均匀式分布，两根搅拌轴5上的搅拌臂采用对置式结构，以尽可能多的增加搅拌臂和搅拌叶片的数目，提高搅拌均匀度。搅拌臂和搅拌叶片的安装角为45°。

工作原理如下：

驱动电机201驱动搅拌轴5旋转，激振器403驱动振动轴承座401，振动轴承座401将振动传递给搅拌轴5、搅拌臂和搅拌叶片，物料从进料口303进入，在搅拌叶片的作用下运动轨迹为右、左螺旋线，同时作圆周方向的抛洒、剪切运动并沿轴向向出料口304移动，在移动的过程中，在不断受到强烈的强制搅拌的同时，又受到高频和适度振幅的振动作用，处于震颤状态，加强了粉料与水的弥散，以及水与水泥的水化反应速度，净化了骨料表面，增加了颗粒间碰撞次数，使粗骨料表面被细集料及水泥的水化产物紧密包裹，不仅会提高水泥稳定碎石的宏观均匀性，而且会增强稳定土的微观均匀性，使得搅拌质量与搅拌效率得以兼顾。由于粗骨料表面被细集料及水泥的水化产物紧密包裹后，在后续的运输、摊铺过程中混合料的离析程度显著减小，振动压实性能明显提高，在减少半刚性基层裂纹的同时，保证了水泥稳定碎石基层的强度和使用性能。

Claims (9)

1.一种激振式振动搅拌机，包括支撑架(1)、驱动装置(2)、拌和锅体(3)、激振装置(4)和两个搅拌轴(5)；所述驱动装置(2)包含驱动电机(201)和减速机(202)；所述搅拌轴(5)一端通过第一轴承(301)与减速机(202)连接，搅拌轴(5)的另一端通过第二轴承(302)安装；其特征在于：

所述减速机(202)为双轴输入、双轴反向同步输出一体减速机；

所述激振装置(4)设置在拌和锅体(3)和第二轴承(302)之间；

所述激振装置(4)包括振动轴承座(401)、激振器(403)和弹性减振块(404)；

所述振动轴承座(401)内部设置有振动轴承(402)；

所述激振器(403)固定安装于所述振动轴承座(401)顶部；

所述弹性减振块固定安装于所述振动轴承座(401)底部与所述支撑架(1)之间。

2.根据权利要求1所述的激振式振动搅拌机，其特征在于：所述减速机(202)包括减速机箱体(2021)和设置在减速机箱体(2021)内的第一高速输入轴(2022)、第二高速输入轴(2023)、第一低速输出轴(2024)、第二低速输出轴(2025)、第一高速齿轮(2026)、第二高速齿轮(2027)、第一低速齿轮(2028)、第二低速齿轮(2029)、第一同步齿轮(20210)和第二同步齿轮(20211)；

所述第一高速输入轴(2022)和第二高速输入轴(2023)分别连接所述驱动电机(201)；

所述第一高速输入轴(2022)和第二高速输入轴(2023)分别安装在第一高速齿轮(2026)和第二高速齿轮(2027)上；

所述第一高速齿轮(2026)和第二高速齿轮(2027)分别与第一低速齿轮(2028)和第二低速齿轮(2029)相啮合；

所述第一同步齿轮(20210)和第二同步齿轮(20211)分别与第一低速齿轮(2028)和第二低速齿轮(2029)相啮合；

所述第一同步齿轮(20210)和第二同步齿轮(20211)相互啮合；

所述第一低速输出轴(2024)和第二低速输出轴(2025)分别安装在第一低速齿轮(2028)和第二低速齿轮(2029)上；

所述第一低速输出轴(2024)和第二低速输出轴(2025)分别连接两个所述搅拌轴(5)。

3.根据权利要求2所述的激振式振动搅拌机，其特征在于：所述第一高速齿轮(2026)与所述第二高速齿轮(2027)、所述第一低速齿轮(2028)与所述第二低速齿轮(2029)、所述第一同步齿轮(20210)与所述第二同步齿轮(20211)的齿数分别相同。

4.根据权利要求3所述的激振式振动搅拌机，其特征在于：所述驱动电机(201)与所述减速机(202)之间、所述减速机(202)与所述第一轴承(301)之间均设有弹性联轴器(203)或者法兰盘。

5.根据权利要求1所述的激振式振动搅拌机，其特征在于：所述激振器(403)外联变频器。

6.根据权利要求5所述的激振式振动搅拌机，其特征在于：所述激振器(403)的激振振幅为1-5mm。

7.根据权利要求1-6任一所述的激振式振动搅拌机，其特征在于：所述搅拌轴(5)为实心轴。

8.根据权利要求7所述的激振式振动搅拌机，其特征在于：所述拌和锅体(3)靠近所述激振器(403)一侧的上方设有进料口(303)，所述拌和锅体(3)靠近减速机(202)一侧的下方设有出料口(304)。

9.根据权利要求8所述的激振式振动搅拌机，其特征在于：所述第一轴承(301)、第二轴承(302)和振动轴承(402)均为双列调心滚子轴承。

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