CN211547698U - 搅拌结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种搅拌结构包括：纵向搅拌杆，其末端设有叶片；横向转轴，与纵向搅拌杆之间由锥齿轮机构传动连接；第一横向搅拌叶片，与纵向搅拌杆之间由行星机构传动连接；防护套，外套装于纵向搅拌杆并密封罩盖行星机构和锥齿轮机构；其中，行星机构的行星架轴向套装在纵向搅拌杆上并由锥齿轮机构驱转，所述横向转轴于伸出防护套的外部设置纵向搅拌体。搅拌结构解决现有水泥土搅拌桩施工用搅拌结构无法将不同高度位置上的被搅拌物质进行混合搅拌的问题。

Description

搅拌结构

技术领域

本实用新型属于桩机设备技术领域，尤其涉及一种搅拌结构。

背景技术

申请号为2016109686877的实用新型专利公开了一种节能强力自反力多向水泥土搅拌桩钻具，包括钻杆、齿轮轴、行星齿轮、齿轮套筒和行星齿轮底座，钻杆与齿轮轴固定连接，齿轮轴和行星齿轮位于位于齿圈套筒内，齿轮轴与行星齿轮啮合，行星齿轮通过转轴安装在行星齿轮底座上，行星齿轮还与齿圈套筒的内齿啮合，齿圈套筒外侧设有反转叶片。齿轮轴正向旋转，带动行星齿轮绕自身轴心反向旋转，行星齿轮反向旋转的作用力促使齿圈套筒反向旋转，以实现齿圈套筒带动反转叶片反向搅拌。

根据以上描述可以得出，现有的钻具可以在同一时间正向搅拌被搅拌物质(如水泥、砂、石、泥浆等混合物)以及反向搅拌被搅拌物质，然而，由于正切叶片和反转叶片都是沿钻杆径向延伸而出的搅拌叶片，钻具的正向搅拌与其反向搅拌只能在进钻孔的不同高度位置上分别进行，这就意味着，钻具只能对进钻孔中同一高度位置上的被搅拌物质进行均匀搅拌，而无法将进钻孔中不同高度位置上的混凝土进行混合搅拌，因而不具有立体搅拌的效果。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种搅拌结构，解决现有水泥土搅拌桩施工用搅拌结构无法将不同高度位置上的被搅拌物质进行混合搅拌的问题。

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种搅拌结构包括：

纵向搅拌杆，其末端设有叶片；

横向转轴，与纵向搅拌杆之间由锥齿轮机构传动连接；

第一横向搅拌叶片，与纵向搅拌杆之间由行星机构传动连接；

防护套，外套装于纵向搅拌杆并密封罩盖行星机构和锥齿轮机构,该防护套的轴向尺寸小于所述纵向搅拌杆的轴向尺寸；

其中，行星机构的行星架轴向套装在纵向搅拌杆上并由锥齿轮机构驱转，所述横向转轴于伸出防护套的外部设置纵向搅拌体。

作为优选，行星机构还包括太阳齿轮、行星齿轮和外齿圈，所述太阳齿轮固定地套接于所述纵向搅拌杆，所述外齿圈和所述行星架分别可周向活动地套接于所述纵向搅拌杆，所述太阳齿轮与所述外齿圈通过所述行星齿轮啮合传动，所述行星齿轮设于所述行星架，所述行星架上设有配合锥齿轮。

作为优选，锥齿轮机构包括主动锥齿轮和从动锥齿轮，所述主动锥齿轮固定地套接于所述纵向搅拌杆，所述主动锥齿轮与所述配合锥齿轮通过所述从动锥齿轮啮合传动；

所述纵向搅拌体包括跟随横向转轴同步回转的连接板，且连接板沿长度方向间隔布置两个以上的抄板。

作为优选，所述防护套上开设有第一环形通道，所述外齿圈插接于所述第一环形通道，所述第一横向搅拌叶片位于所述防护套外。

作为优选，所述搅拌结构还包括转盘，所述转盘活动地套接于所述纵向搅拌杆和/或所述防护套，所述转盘外壁上设有第二横向搅拌叶片。

作为优选，所述转盘上设有豁口，至少部分所述第一横向搅拌叶片贯穿对应的所述豁口并径向延伸而出。

作为优选，所述主动锥齿轮的轴线与所述从动锥齿轮的轴线相互垂直。

作为优选，所述搅拌结构还包括环形挡板，所述防护套上开设有第二环形通道，所述环形挡板活动地外套接于所述防护套并遮挡所述第二环形通道，所述横向转轴贯穿所述环形挡板后与所述从动锥齿轮同轴设置。

作为优选，所述纵向搅拌杆上设有安装台，所述安装台的侧壁上设有安装孔，所述横向转轴末端插接于所述安装孔。

作为优选，所述纵向搅拌杆上设有物料管道。

本实用新型的搅拌结构包括纵向搅拌杆、行星机构和第一横向搅拌叶片，纵向搅拌杆末端设有叶片，纵向搅拌杆在正向旋转过程中，叶片的正向旋转用于正向搅拌混凝土；行星机构包括太阳齿轮、行星齿轮、外齿圈和行星架，太阳齿轮固定地套接于纵向搅拌杆，纵向搅拌杆在正向旋转过程中，纵向搅拌杆带动太阳齿轮正向旋转，太阳齿轮通过行星齿轮带动外齿圈反向旋转，由于第一横向搅拌叶片设于外齿圈，因此，外齿圈带动第一横向搅拌叶片反向旋转，以实现第一横向搅拌叶片的反向旋转用于反向搅拌混凝土。

本实用新型的搅拌结构还包括纵向搅拌体和锥齿轮机构，纵向搅拌体上设有横向转轴，横向转轴与从动锥齿轮同轴设置，锥齿轮机构包括主动锥齿轮和从动锥齿轮，主动锥齿轮固定地套接于纵向搅拌杆，纵向搅拌杆在正向旋转过程中，纵向搅拌杆带动主动锥齿轮正向旋转，主动锥齿轮带动从动锥齿轮绕其轴向旋转，从动锥齿轮通过横向转轴带动纵向搅拌体绕从动锥齿轮轴向旋转，由于主动锥齿轮与从动锥齿轮不平行，因此，当纵向搅拌体绕从动锥齿轮轴向旋转时，纵向搅拌体将不同高度位置的混凝土进行混合搅拌。如此设计，通过搅拌不同高度位置的混凝土，以使不同高度位置的混凝土的各组分配比趋于一致。

本实用新型中，行星齿轮设于行星架，行星架上设有配合锥齿轮，配合锥齿轮与从动锥齿轮啮合传动，当纵向搅拌杆正向旋转时，纵向搅拌杆带动主动锥齿轮正向旋转，主动锥齿轮通过从动锥齿轮为配合锥齿轮提供反向旋转的作用力；与此同时，纵向搅拌杆还带动太阳齿轮正向旋转，太阳齿轮通过行星齿轮为行星架提供正向旋转的作用力。当配合锥齿轮受到的反向旋转作用力等于行星架受到的正向旋转作用力时，行星架静止不动，太阳齿轮通过行星齿轮带动外齿圈反向旋转。

附图说明

图1为本实用新型搅拌结构的立体图；

图2为本实用新型搅拌结构的俯视图；

图3为图2中A-A处的剖视图；

图4为本实用新型叶片和旋转叶片的立体图；

图5为本实用新型叶片的仰视图；

图6为本实用新型套筒的立体图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型技术方案，以下结合附图与具体实施例进行详细说明。

参见图1、图2和图3，搅拌结构包括：

纵向搅拌杆1，其末端(即如图1中所示的下端)设有叶片12；

横向转轴31，与纵向搅拌杆1之间由锥齿轮机构5传动连接；

第一横向搅拌叶片4，与纵向搅拌杆1之间由行星机构6传动连接；

防护套2，外套装于纵向搅拌杆1并密封罩盖行星机构6和锥齿轮机构5,该防护套2的轴向尺寸小于纵向搅拌杆1的轴向尺寸；

其中，行星机构6的行星架64轴向套装在纵向搅拌杆1上并由锥齿轮机构5驱转，所述横向转轴31于伸出防护套2的外部设置纵向搅拌体3。

参见图3和图5，本实施例的行星机构6还包括太阳齿轮61、行星齿轮62和外齿圈63，太阳齿轮61固定地套接于纵向搅拌杆1，外齿圈63和行星架64分别可周向活动地套接于纵向搅拌杆1，太阳齿轮61与外齿圈63通过行星齿轮62啮合传动，行星齿轮62设于行星架64且行星齿轮62可相对于行星架64自由旋转，行星架64上设有配合锥齿轮53，配合锥齿轮53可优选采用轴承或滑套活动地套接在纵向搅拌杆1上。

参见图3和图4，本实施例的锥齿轮机构5包括主动锥齿轮51和从动锥齿轮52，主动锥齿轮51固定地套接于纵向搅拌杆1，主动锥齿轮51与配合锥齿轮53通过从动锥齿轮52啮合传动。

参见图3和图6，本实施例的行星机构6和锥齿轮机构5设于防护套2，其中，太阳齿轮61、行星齿轮62、主动锥齿轮51、从动锥齿轮52和配合锥齿轮53位于防护套2内，防护套2的轴向一端(图3中的上端)与纵向搅拌杆1间设置密封结构，从而避免被搅拌物体经由纵向搅拌杆和防护套2的安装处进入防护套内以影响齿轮传动，基于同样的目的，防护套2径向开设供横向转轴31贯穿的通孔，且通孔与横向转轴31间设置不影响旋转叶片3旋转自由度的密封结构，防护套2径向开设供外齿圈63贯穿的第一环形通道22，且第一环形通道22与外齿圈63间设置不影响纵向搅拌体3旋转自由度的密封结构。

参见图1和图3，本实施例的第一横向搅拌叶片4设于外齿圈63外壁；为增强被搅拌物体的流动性，本实施例中，避免搅拌结构工作时轴向挤压被搅拌物体，第一横向搅拌叶片4的搅拌作用面呈T形或Y形或X形等，且第一横向搅拌叶片4的搅拌作用面与纵向搅拌杆1的中轴线形成非90°夹角，且当存在多个第一横向搅拌叶片4的情形下，各第一横向搅拌叶片4的搅拌作用面倾斜方向一致。

参见图1和图3，本实施例的纵向搅拌体3为旋转叶片，旋转叶片包括跟随横向转轴31同步回转的连接板，且连接板沿长度方向间隔布置两个以上的抄板,横向转轴31贯穿防护套2后与从动锥齿轮52同轴设置。

本实用新型中，搅拌结构的工作原理：纵向搅拌杆1在外部动力源的驱动下正向旋转(将纵向搅拌杆1旋转的方向定义为正向旋转方向，与其反向旋转的方向定位为反向旋转方向)，纵向搅拌杆1的转速可在每分钟1转至每分钟100转之间选择调节，在纵向搅拌杆1正向旋转过程中，纵向搅拌杆1带动主动锥齿轮51以及太阳齿轮61正向旋转，其中，当纵向搅拌杆1带动主动锥齿轮51正向旋转时，主动锥齿轮51带动从动锥齿轮52绕其自身轴向旋转，从动锥齿轮52通过横向转轴32带动纵向搅拌体3绕从动锥齿轮52轴向旋转；当纵向搅拌杆1带动太阳齿轮61正向旋转时，太阳齿轮61通过行星齿轮62带动外齿圈63反向旋转，以实现外齿圈63带动第一横向搅拌叶片4反向旋转。

由于行星齿轮62设于行星架64，且配合锥齿轮53设于行星架64，因此，当纵向搅拌杆1正向旋转时，纵向搅拌杆1带动主动锥齿轮51正向旋转，主动锥齿轮51通过从动锥齿轮52为配合锥齿轮53提供反向旋转的作用力；与此同时，纵向搅拌杆1还带动太阳齿轮61正向旋转，太阳齿轮61通过行星齿轮62为行星架64提供正向旋转的作用力。当配合锥齿轮53受到的反向旋转作用力等于行星架64受到的正向旋转作用力时，行星架64静止不动，太阳齿轮61通过行星齿轮62带动外齿圈63反向旋转。

参见图3和图6，防护套2上开设有第一环形通道22，外齿圈63插接于第一环形通道22，第一横向搅拌叶片4位于防护套2外。

搅拌结构还包括转盘7，转盘7活动地套接于纵向搅拌杆1和/或防护套2，转盘7外壁上设有第二横向搅拌叶片71。从图1可以看出，本实施例的转盘7活动地套接于纵向搅拌杆1和防护套2，本实施例中，转盘7包含座体和位于座体下端的套管，为避免搅拌结构在进钻施工过程中，安装座72轴向挤压位于下方的被搅拌物体，座体的下端和套管的顶部形成锥形过渡部，和/或，第二横向搅拌叶片71的长度方向垂直于纵向搅拌杆1的中轴线，且第二横向搅拌叶片71的搅拌作用面与纵向搅拌杆1的中轴线形成非90°夹角，在具有多个第二横向搅拌叶片71的情形下，可以以每2到5个第二横向搅拌叶片71组成轴向环绕纵向搅拌杆1的第二横向搅拌叶片组，且在转盘7的轴向上具有至少两个间隔设置的第二横向搅拌叶片组。当然，多个第二横向搅拌叶片71还可以是沿转盘7长度方向以螺旋方式间隔布置。

纵向搅拌杆1于转盘7的下方或防护套2的上方设置有第三横向搅拌叶片9，第三横向搅拌叶片9的结形状结构、排列方式可参照第二横向搅拌叶片71设计，此处不再赘述，不过，需要进一步描述的是，叶片12为螺旋叶片，当螺旋叶片的最大回转半径小于第三横向搅拌叶片9回转半径的情形下，第三横向搅拌叶片9在长度方向上设置切削部，且第三横向搅拌叶片9的切削部可以参照螺旋叶片的切削部。而且，第三横向搅拌叶片9的搅拌半径优选大于等于第二横向搅拌叶片71的搅拌半径。第三横向搅拌叶片9的搅拌半径大于等于第一横向搅拌叶片4的搅拌半径和第一横向搅拌叶片3的搅拌半径。

另外，为了避免部分数量的第三横向搅拌叶片9和/或第二横向搅拌叶片71破损影响提高搅拌结构的整体使用寿命，因此，第三横向搅拌叶片9与纵向搅拌杆1之间、和第二横向搅拌叶片71与转盘7之间优选可拆卸组装结构。

参见图1和图6，搅拌结构还包括环形挡板8，防护套2上开设有第二环形通道21，环形挡板8活动地外套接于防护套2并遮挡第二环形通道21，横向转轴31贯穿环形挡板8后与从动锥齿轮52同轴设置。本实施例中，主动锥齿轮51的轴线与从动锥齿轮52的轴线相互垂直，在横向转轴31与从动锥齿轮52同轴设置的情况下，横向转轴31的轴线与主动锥齿轮51的轴线相互垂直，当从动锥齿轮52带动横向转轴31旋转时，纵向搅拌体3绕主动锥齿轮51的中轴线旋转。

优选的，纵向搅拌杆1上设有安装台13，安装台13的侧壁上设有安装孔，安装孔与供纵向搅拌杆1贯穿的通孔组合成十字孔组，横向转轴31末端插接于安装孔。

参见图1，转盘7上设有豁口72，至少部分第一横向搅拌叶片4贯穿对应的豁口72并径向延伸而出，当外齿圈63带动第一横向搅拌叶片4反向旋转时，第一横向搅拌叶片通过豁口72带动转盘7反向旋转，以实现转盘7带动第二横向搅拌叶片71反向旋转。

本实施例中，由于行星机构6位于锥齿轮机构5下方，为避免第二横向搅拌叶片71与第一横向搅拌叶片3发生干涉，因此，第二横向搅拌叶片71位于第一横向搅拌叶片4下方。

参见图3，纵向搅拌杆1上设有物料管道11，物料管道11用于输送各种流动介质，物料包括但不限于水泥、砂石、混凝土、高压气体，物料通过物料管道11进入施工位置可与施工区域内的原因有被破碎物体混合形成被搅拌物体，从而用于施工作业高质量的混凝土搅拌桩或者复合桩。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求所限定的范围为准，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内做出的若干改进和润饰，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.搅拌结构，其特征在于包括：

纵向搅拌杆，其末端设有叶片；

横向转轴，与纵向搅拌杆之间由锥齿轮机构传动连接；

第一横向搅拌叶片，与纵向搅拌杆之间由行星机构传动连接；

防护套，外套装于纵向搅拌杆并密封罩盖行星机构和锥齿轮机构,该防护套的轴向尺寸小于所述纵向搅拌杆的轴向尺寸；

其中，行星机构的行星架轴向套装在纵向搅拌杆上并由锥齿轮机构驱转，所述横向转轴于伸出防护套的外部设置纵向搅拌体。

2.如权利要求1所述的搅拌结构，其特征在于，行星机构还包括太阳齿轮、行星齿轮和外齿圈，所述太阳齿轮固定地套接于所述纵向搅拌杆，所述外齿圈和所述行星架分别可周向活动地套接于所述纵向搅拌杆，所述太阳齿轮与所述外齿圈通过所述行星齿轮啮合传动，所述行星齿轮设于所述行星架，所述行星架上设有配合锥齿轮。

3.如权利要求2所述的搅拌结构，其特征在于，锥齿轮机构包括主动锥齿轮和从动锥齿轮，所述主动锥齿轮固定地套接于所述纵向搅拌杆，所述主动锥齿轮与所述配合锥齿轮通过所述从动锥齿轮啮合传动；

所述纵向搅拌体包括跟随横向转轴同步回转的连接板，且连接板沿长度方向间隔布置两个以上的抄板。

4.如权利要求2所述的搅拌结构，其特征在于，所述防护套上开设有第一环形通道，所述外齿圈插接于所述第一环形通道，所述第一横向搅拌叶片位于所述防护套外。

5.如权利要求4所述的搅拌结构，其特征在于，所述搅拌结构还包括转盘，所述转盘活动地套接于所述纵向搅拌杆和/或所述防护套，所述转盘外壁上设有第二横向搅拌叶片。

6.如权利要求5所述的搅拌结构，其特征在于，所述转盘上设有豁口，至少部分所述第一横向搅拌叶片贯穿对应的所述豁口并径向延伸而出。

7.如权利要求3所述的搅拌结构，其特征在于，所述主动锥齿轮的轴线与所述从动锥齿轮的轴线相互垂直。

8.如权利要求7所述的搅拌结构，其特征在于，所述搅拌结构还包括环形挡板，所述防护套上开设有第二环形通道，所述环形挡板活动地外套接于所述防护套并遮挡所述第二环形通道，所述横向转轴贯穿所述环形挡板后与所述从动锥齿轮同轴设置。

9.如权利要求8所述的搅拌结构，其特征在于，所述纵向搅拌杆上设有安装台，所述安装台的侧壁上设有安装孔，所述横向转轴末端插接于所述安装孔。

10.如权利要求1所述的搅拌结构，其特征在于，所述纵向搅拌杆上设有物料管道。

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