CN220091204U - 柔性腔室的物料混匀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种物料混匀装置，具体来讲是一种适用于柔性腔室的物料混匀装置，该装置包括：安装座、安装板、滚轮、电机、连接杆以及柔性腔室，其中所述安装板包括第一安装面和第二安装面，且第一安装面与第二安装面成预定角度；所述柔性腔室设置在所述滚轮附近，用于装填待混匀的固态和/或液态物料；所述连接杆的长度可伸缩用以调节所述滚轮与所述柔性腔室之间的距离，以使所述柔性腔室能够与所述滚轮相接触。利用本申请公开的实施例可实现在柔性腔室外部对不同介质的物料实施混匀，混匀效果好。

Description

柔性腔室的物料混匀装置

技术领域

本实用新型涉及机械制造技术领域，具体涉及物料混匀装置，尤其涉及一种适用于柔性腔室的物料混匀装置。

背景技术

物料的混匀通常是指将一种或者多种物料均匀混合，目的是将待混匀介质混合充分，产生相应的生化反应或者物理上的均匀融合，广泛的存在于各种领域。根据待混匀介质状态分类，可分为固态-固态混匀、液态-液态混匀、固态-液态混匀三类，对于上述情形，目前大多数物料混匀装置是在刚性物料腔室中完成的，主要通过两种方式：(1)在物料腔室中配置磁棒、桨片等可驱动旋转装置，配合外部的交变磁场或者电机进行驱动，实现腔室中物料的旋转混匀；(2)物料腔室中无需旋转装置，通过外部驱动力直接对物料室进行旋转操作(涡旋混匀仪)或者高频振动(比如超声混匀仪等手段)进行混匀。根据待混匀介质的特点，上述两种方式可兼容大多数应用场合。

然而，上述方式在对柔性腔室进行物料混匀时，会受到极大的限制，原因在于，一方面，若在物料腔室内部配置可旋转装置，会导致柔性腔室容易变形，内部的可旋转装置机械运动容易出现干涉等问题；另一方面，有些物料室属于整体系统的一部分，无法单独进行外置旋转操作。以超声方式为例，超声探头接触腔室混匀严格依赖于特征频率，接触条件的变化会导致混匀效果的快速下降；而利用超声清洗器的间接超声混匀方法则需要将物料室整个浸于超声振动介质中，使用起来同样不便。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种柔性腔室的物料混匀装置，能够解决柔性物料腔室混匀应用场景中的困扰，在物料腔室外部对物料进行混匀，混匀效果符合应用需求。

本申请实施例的柔性腔室的物料混匀装置，包括：安装座、安装板、滚轮、电机、连接杆以及柔性腔室，其中所述安装板包括第一安装面和第二安装面，且第一安装面与第二安装面成预定角度；其中，所述安装板设置在所述电机上，所述滚轮设置在所述安装板的第一安装面上，所述第一安装面上具有通孔，所述电机的转轴通过所述通孔以驱动所述滚轮转动；所述柔性腔室用于装填待混匀的固态和/或液态物料，所述柔性腔室设置在所述滚轮附近；所述安装座通过所述连接杆与所述安装板的第二安装面相连接，其中所述连接杆的长度可伸缩用以调节所述滚轮与所述柔性腔室之间的距离，以使所述柔性腔室能够与所述滚轮相接触。

可选地，根据本申请的实施例，所述连接杆上配装有缓冲弹簧。

可选地，本申请实施例的柔性腔室的物料混匀装置还包括一齿轮组，所述滚轮通过所述齿轮组与电机的转轴啮合。

可选地，根据本申请的实施例，所述齿轮组包括相互啮合的第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，其中，第一齿轮与电机的转轴固定连接，第二齿轮与第一齿轮以及第三齿轮均啮合，第三齿轮与滚轮的中心轴连接。

可选地，根据本申请的实施例，所述安装座上设置有导轨装置。

可选地，本申请实施例的柔性腔室的物料混匀装置还包括：托板、支撑杆和辅助轮，其中电机设置在托板的上表面，支撑杆位于托板的下表面，支撑杆的末端与辅助轮通过轴承连接。

可选地，根据本申请的实施例，所述滚轮由耐磨材料加工制成。

可选地，根据本申请的实施例，工作时在所述柔性腔室的表面设置耐磨薄膜。

可选地，根据本申请的实施例，所述耐磨薄膜为聚酰亚胺薄膜。

可选地，根据本申请的实施例，所述安装板的第一安装面与第二安装面的夹角为60-120度。

可选地，根据本申请的实施例，所述滚轮的尺寸与所述柔性腔室的尺寸相适应。

通过本申请实施例的柔性腔室的物料混匀装置，通过外置的滚轮高频旋转接触柔性腔室，达到混匀效果，因此柔性腔室内无需磁棒、桨片等旋转装置，可在不介入物料腔室内部的情况下实现物料的混匀，保证腔室内的封闭性，满足密封混匀的使用需求；本装置设计巧妙、结构简单，更换物料腔室容易操作，可以更加快速、高效地实现物料混匀过程，可根据调节电机旋转速率调节混匀强度的大小，达到预期的混匀效果；利用本申请的实施例还可以混匀不同介质状态的物料(固态-固态混匀、液态-液态混匀、固态-液态混匀)，适用情景多样。

附图说明

下面，将结合附图对本发明的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中：

图1是本申请一种实施例的柔性腔室物料混匀装置结构示意图。

图2是本申请一种实施例的柔性腔室物料混匀装置的工作状态示意图。

具体实施方式

以下将参考若干示例性实施方式来描述本申请的原理和精神。应当理解，提供这些实施方式的目的是为了使本申请的原理和精神更加清楚和透彻，使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本申请的原理和精神。本文中提供的示例性实施方式仅是本申请的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本文中的实施方式，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

在本文中，诸如第一、第二之类的用语，仅用来将一个实体(或操作)与另一个实体(或操作)区分开来，而不在于要求或暗示这些实体(或操作)之间存在任何顺序或关联。在本文中，由语句“包括……”所限定的要素(例如部件、组分、过程、步骤)，并不排除在所列举要素之外还存在其他要素，也就是，还可包括没有明确列举的其他要素。在本文中，附图中的任何元素及其数量均用于示例而非限制，附图中的任何命名均仅用于区分，而不具有任何限制含义。

以下参考本申请的若干示例性或代表性实施方式，详细阐释本申请的原理和精神。

本申请的实施例提供一种柔性腔室的物料混匀装置，其包括：安装座、安装板、滚轮、电机、连接杆以及柔性腔室，其中所述安装板包括第一安装面和第二安装面，且第一安装面与第二安装面成预定角度；其中，所述安装板设置在所述电机上，所述滚轮设置在所述安装板的第一安装面上，所述第一安装面上具有通孔，所述电机的转轴通过所述通孔以驱动所述滚轮转动；所述柔性腔室用于装填待混匀的固态和/或液态物料，所述柔性腔室设置在所述滚轮附近；所述安装座通过所述连接杆与所述安装板的第二安装面相连接，其中所述连接杆的长度可伸缩用以调节所述滚轮与所述柔性腔室之间的距离，以使所述柔性腔室能够与所述滚轮相接触。

根据本申请的实施例，电机、滚轮的组合可形成混匀模块；连接杆、安装座的组合构成第一稳定模块，两模块通过安装板组合固定成一个整体，保证了装置在运行过程中的稳定性。可通过调节电机的转速来调节滚轮的转速，控制混匀物料的速度，可根据实际情况选择不同类型的电机。

其中，安装板的第一安装面上设有一定数量的通孔，滚轮在第一安装面之上，电机在第一安装面之下，并穿过通孔驱动滚轮转动，混匀模块由此能够稳定固定在安装板上。第二安装面与第一安装面之间有一定夹角，在制作安装板时根据实际场景预先设定夹角大小，以匹配操作现场的条件。在第二安装面与稳定模块中的连接杆相连接，连接杆的另一端固定在安装座上。为了增加设备的稳定性，可以在第二安装面上设置不同数量的连接杆。

本装置可以混匀不同介质状态的物料，例如固态-固态混匀、液态-液态混匀、固态-液态混匀。运行前，柔性腔室被待混匀物料撑起成型，调整滚轮位置使其与柔性腔室相接触。混合时，电机启动，驱动滚轮高速旋转，通过对柔性腔室的高频拍打，带动腔室内物料的随机运动，产生混匀效果。

在本申请的实施例中采用可伸缩的连接杆，这样设计的原因在于：由于柔性腔室内尚未混匀的物料会导致柔性腔室产生不同的形变，尤其是在柔性腔室中含有固体物料的情况下，柔性腔室与滚轮之间的挤压力会根据柔性腔室形变程度的不同而相应变化。如果挤压力过小，柔性腔室中的物料混匀速度较低，不能起到快速混匀的效果；若挤压力过大，则容易造成滚轮旋转运动的卡顿或者阻塞。

为此，本申请通过连接杆的往复伸缩可抵消柔性腔室产生的形变，可有效地调节与缓冲柔性腔室与滚轮之间的接触压力，稳定的挤压力可以使滚轮保持稳定的高速旋转，提升本装置的旋转稳定性和运转的流畅性。

根据本申请的实施例，可选地，所述连接杆上配装有缓冲弹簧。本装置运行时，缓冲弹簧通过往复振荡来抵消柔性腔室的形变。更进一步的，可以通过更换不同压缩量的缓冲弹簧来快速地调节柔性腔室与滚轮之间的挤压力大小。

根据本申请的实施例，可选地，所述柔性腔室的物料混匀装置还包括一齿轮组，所述滚轮通过所述齿轮组与电机的转轴相互啮合。

根据本申请的实施例，可选地，所述齿轮组包括相互啮合的第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，其中，第一齿轮与电机的转轴固定连接，第二齿轮与第一齿轮以及第三齿轮均啮合，第三齿轮与滚轮的中心轴连接。

这样设计的好处在于，通常电机输出轴在电机中心，当滚轮直接与电机输出轴相连接时会受到电机尺寸的限制，为此，在本申请的一些实施例中可使滚轮通过齿轮组与电机的转轴啮合。可以根据实际场景选择齿轮组中齿轮的个数来调整滚轮的工作位置，使滚轮能够配合柔性腔室的摆放位置。各个齿轮的模数也可根据需要进行调整，使滚轮在合适的转速下旋转。

根据本申请的实施例，可选地，所述安装座上设置有导轨装置。在本申请的一些实施例中，当柔性腔室内待混匀的物料是多种液体或者液体与固体的混合物时，滚轮通过在合适且稳定的挤压力下旋转可快速混匀物料，但是当柔性腔室内待混匀的物料均为固体时，单纯靠滚轮的旋转难以快速碾碎并混匀不同的固体物料。

对此，可通过在安装座上设置导轨装置使本装置进入研磨工作模式。此模式下，本装置通过设置的导轨装置与外部导轨相连接，在外部动力驱动下安使本装置可以沿导轨方向来回移动，滚轮跟随装置沿导轨方向来回移动时，由连接杆的收缩提供滚轮和柔性物料腔室的挤压力，使滚轮可以来回碾压过柔性腔室，起到研磨柔性腔室内的固体物料的作用，能够将不同固体物料快速混合均匀。

根据本申请的实施例，可选地，所述柔性腔室的物料混匀装置还包括：托板、支撑杆和辅助轮，其中电机设置在托板的上表面，支撑杆位于托板的下表面，支撑杆的末端与辅助轮通过轴承连接。托板、支撑杆和辅助轮的组合构成本装置的第二稳定模块，实际操作中可通过第二稳定模块将本装置稳定于预设放置的固定平面上。其中辅助轮可以带动本装置平稳、平滑地滚动，使本装置方便、快捷地到达预设位置。

根据本申请的实施例，可选地，所述滚轮由耐磨材料加工制成，具备较长的使用寿命。

根据本申请的实施例，可选地，工作时在所述柔性腔室的表面设置耐磨薄膜。工作过程中，滚轮的旋转与研磨过程可能会对柔性腔室表面造成损害，为此，在本申请的一些实施例中可以选择在柔性腔室表面附着一层耐磨薄膜做为保护层。

根据本申请的实施例，可选地，所述耐磨薄膜为聚酰亚胺薄膜(PI膜)。

根据本申请的实施例，可选地，所述安装板的第一安装面与第二安装面的夹角为60-120度，可以满足大部分的安装条件，提高了本装置的适用性。

根据本申请的实施例，可选地，所述滚轮的尺寸与所述柔性腔室的尺寸相适应。滚轮的高度可以与物料腔室高度相匹配或者高于物料腔室，使得滚轮在研磨的过程中的每一次来回滚动都能够充分地研磨到柔性腔室内所有固体物料，更快速地碾碎、混匀固体物料。类似地，导轨的长度应当不短于柔性腔室的长度，以保证滚轮能够充分研磨到柔性腔室内的所有固体物料。应当可以想到，在研磨工作模式下，滚轮在沿导轨来回滚动的同时也可以在电机驱动下旋转。

以上描述了本申请的多个实施例及取得的技术优势。以下通过具体的例子，对本申请实施例可采取的具体结构及其作业过程进行详细描述。

图1是本申请一种实施例的柔性腔室的物料混匀装置的结构示意图，图2是本申请一种实施例的柔性腔室的物料混匀装置的工作状态示意图。如图1并结合图2所示，本示例的柔性腔室的物料混匀装置包括：安装座701、安装板200、滚轮304、直流电机500、连接杆(400，402)以及柔性腔室100，其中所述安装板200包括第一安装面201和第二安装面202，且第一安装面201与第二安装面202成90°。

其中，所述安装板200设置在所述电机500上，所述滚轮304设置在所述安装板200的第一安装面201上，所述第一安装面201上具有通孔，所述电机的转轴通过所述通孔与一齿轮组相啮合以驱动所述滚轮304转动。齿轮组包括相互啮合的第一齿轮301、第二齿轮302和第三齿轮303，其中，第一齿轮与电机的转轴固定连接，第二齿轮与第一齿轮以及第三齿轮均啮合，第三齿轮与滚轮的中心轴连接。

所述柔性腔室100用于装填待混匀的固态和/或液态物料101，所述柔性腔室100设置在所述滚轮304附近；所述安装座701通过所述连接杆(400，402)与所述安装板200的第二安装面202相连接，其中所述连接杆(400，402)配装有缓冲弹簧(401，403)，用以调节所述滚轮304与所述柔性腔室100之间的距离，以使所述柔性腔室100能够与所述滚轮304相接触，缓冲弹簧能够保持稳定的挤压力，以使滚轮保持稳定的高速旋转。

安装座上设置导轨装置700，可使本装置进入研磨工作模式。此模式下，本装置通过设置的导轨装置与外部导轨相连接，在外部动力驱动下使本装置可以沿导轨方向来回移动(如图2中双向箭头所示)，滚轮304跟随装置沿导轨方向来回移动时，由缓冲弹簧(401，403)的收缩为滚轮304和柔性物料腔室100提供挤压力，使滚轮304可以来回碾压过柔性腔室100，起到研磨柔性腔室内的固体物料101的作用，能够将不同固体物料快速混合均匀。

所述柔性腔室的物料混匀装置还包括托板601、支撑杆602和辅助轮603，其中电机500设置在托板601的上表面，支撑杆602位于托板601的下表面，支撑杆的末端与辅助轮603通过轴承连接。托板、支撑杆和辅助轮的组合将本装置稳定于地面上。其中辅助轮可以带动本装置在地面上平稳、平滑地滚动，使本装置方便、快捷地到达预设位置。

本装置的滚轮由耐磨材料加工制成，柔性腔室表面附着一层聚酰亚胺薄膜以保护柔性腔室表面不被滚轮磨破。

当柔性腔室中待混匀介质为液态-液态、固态-液态，柔性腔室被待混匀物料中的液体成份撑起成型，通过电机驱动电机端的滚轮旋转，当该滚轮与上述撑起成型的柔性腔室接触时，将会带动腔室内的待混匀物料高速旋转，产生混匀效果；当柔性腔室中待混匀介质为固态-固态时，可采用研磨工作模式，通过设置的导轨装置与外部导轨相连接，在外部动力驱动下使本装置可以沿导轨方向来回移动，充分研磨混匀物料。

除此之外应当说明，为简明起见，本文中省略了对一些已知知识的详细描述，并不影响本申请的实现；本文中描述了若干具体的示例，但本申请的实现并不局限于所描述的示例，本领域普通技术人员在领会本申请的精神的基础上，有能力作出一些修改、替换或添加，这些修改、替换或添加都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种柔性腔室的物料混匀装置，其特征在于，包括：安装座、安装板、滚轮、电机、连接杆以及柔性腔室，其中所述安装板包括第一安装面和第二安装面，且第一安装面与第二安装面成预定角度；其中，

所述安装板设置在所述电机上，所述滚轮设置在所述安装板的第一安装面上，所述第一安装面上具有通孔，所述电机的转轴通过所述通孔以驱动所述滚轮转动；

所述柔性腔室用于装填待混匀的固态和/或液态物料，所述柔性腔室设置在所述滚轮附近；

所述安装座通过所述连接杆与所述安装板的第二安装面相连接，其中所述连接杆的长度可伸缩用以调节所述滚轮与所述柔性腔室之间的距离，以使所述柔性腔室能够与所述滚轮相接触。

2.如权利要求1所述的柔性腔室的物料混匀装置，其特征在于，所述连接杆上配装有缓冲弹簧。

3.如权利要求1所述的柔性腔室的物料混匀装置，其特征在于，还包括一齿轮组，所述滚轮通过所述齿轮组与电机的转轴啮合。

4.如权利要求3所述的柔性腔室的物料混匀装置，其特征在于，所述齿轮组包括相互啮合的第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，其中，第一齿轮与电机的转轴固定连接，第二齿轮与第一齿轮以及第三齿轮均啮合，第三齿轮与滚轮的中心轴连接。

5.如权利要求1所述的柔性腔室的物料混匀装置，其特征在于，所述安装座上设置有导轨装置。

6.如权利要求1所述的柔性腔室的物料混匀装置，其特征在于，还包括：托板、支撑杆和辅助轮，其中电机设置在托板的上表面，支撑杆位于托板的下表面，支撑杆的末端与辅助轮通过轴承连接。

7.如权利要求1所述的柔性腔室的物料混匀装置，其特征在于，所述滚轮由耐磨材料加工制成。

8.如权利要求1所述的柔性腔室的物料混匀装置，其特征在于，工作时在所述柔性腔室的表面设置耐磨薄膜。

9.如权利要求8所述的柔性腔室的物料混匀装置，其特征在于，所述耐磨薄膜为聚酰亚胺薄膜。

10.如权利要求1所述的柔性腔室的物料混匀装置，其特征在于，所述安装板的第一安装面与第二安装面的夹角为60-120度；所述滚轮的尺寸与所述柔性腔室的尺寸相适应。