JP2004114008A - Biaxial mixer - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、生コンクリートを製造するミキサのように、各種材料を投入して一対の混練軸にて混練する二軸式ミキサに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の二軸式ミキサ101は、図9及び図10に示すように、被混練材料を投入する混練槽102内に二本の平行な混練軸103を貫通させ、その両端を混練槽102に固定した軸受104、105にて回転自在に支持すると共に、混練軸103の周囲に放射状に固着した多数のアーム106の先端部に混練材料に応じた所望形状の混練羽根107を取り付けている。また、各混練軸103の一端部には同調ギヤ108とスプロケット109とをそれぞれ装着しており、各同調ギヤ108同士を噛合させて各混練軸103を同期速度で相反方向に回転させるようにしていると共に、前記スプロケット109の下位には減速機110付きの駆動用モータ111を配設し、減速機110の出力軸112に装着したスプロケット113と前記スプロケット109とをチェーン114によって連結し、駆動用モータ111による駆動力を減速機110を介して混練軸103のスプロケット109に伝達して混練軸103を回転させている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の二軸式ミキサは、他のミキサ、例えば傾動式ミキサやパンタイプミキサなどと比較して、一般に装置構成が複雑となって製造コストが高く付いてしまうと共に、構造上どうしても平面的サイズが大きくなってしまうためそれなりの設置スペースを要するものであった。
【0004】
本発明は上記の点に鑑み、装置の低廉化とコンパクト化を図った二軸式ミキサを提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために、請求項1記載の二軸式ミキサにあっては、被混練材料を投入する混練槽と、該混練槽に回転自在に貫通した二本の平行な混練軸と、各混練軸を回転駆動させるための駆動用モータと、該駆動用モータの回転数を減速して混練軸に伝達する減速機とを備えた二軸式ミキサであって、前記二本の混練軸の軸心の延長線上に減速機の出力軸の軸心が合致するように混練槽側部に減速機をそれぞれ配置し、減速機側の混練軸端部を減速機の出力軸に連結して軸受を介さずに減速機にて支持する一方、他方側の混練軸端部のみを混練槽側部に固設した軸受にて支持したことを特徴としている。
【0006】
また、請求項2記載の二軸式ミキサにあっては、前記駆動用モータを減速機の上位に配設したことを特徴としている。
【0007】
また、請求項3記載の二軸式ミキサにあっては、前記減速機の出力軸の先端部には出力フランジを備えると共に、該出力フランジを出力軸に対して揺動自在に構成し、混練軸と減速機の出力軸とを前記出力フランジを介して連結したことを特徴としている。
【0008】
また、請求項4記載の二軸式ミキサにあっては、前記二台の減速機の入力軸を混練軸と直交方向に突出させて軸心を合致させながら向かい合わせ、それぞれの入力軸をカップリング機構にて連結したことを特徴としている。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明に係る請求項1記載の二軸式ミキサによれば、従来、混練軸の両端部を支持するために混練槽の両側部に配設していた軸受のうち一方側の軸受を省略し、軸受に代えて混練軸に連結した減速機にて直接支持するようにしている。これによって、従来の二軸式ミキサであれば4個の軸受を要していたところを2個に減らせ、低廉化を図ることができると共に、省略した軸受のスペース分だけ装置サイズを小さくできてコンパクト化を図れる。
【0010】
また、請求項2記載の二軸式ミキサによれば、駆動用モータを減速機の上位に配設したので、駆動モーターを減速機に対し平面的に設置するよりも装置サイズが小さくなって更なるコンパクト化を図れる。
【0011】
また、請求項3記載の二軸式ミキサによれば、減速機の出力軸の先端部に出力フランジを備え、該出力フランジを出力軸に対して揺動自在に構成し、混練軸の一端部と減速機の出力軸とを前記出力フランジを介して連結するようにしたので、生コンクリート混練時に混練羽根によって砂利を噛み込むなど、混練軸に大きな衝撃が発生する場合でも出力フランジの揺動によって緩衝され、混練軸と減速機の出力軸との連結部分の破損を防げる。これによって、混練負荷が大きくかかるミキサでも減速機を軸受代わりに使用できてコンパクト化の実現が可能となる。
【0012】
また、請求項4記載の二軸式ミキサによれば、二台の減速機の入力軸を混練軸と直交方向に突出させて軸心を合致させながら向かい合わせ、それぞれの入力軸をカップリング機構にて連結したので、従来、一対の混練軸を同調させるために使用していた同調ギヤが不要となり、装置の更なる低廉化とコンパクト化を図れる。
【0013】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0014】
図1乃至図4は、本発明の二軸式ミキサの一実施例を示す図面であって、図中の1は、各種材料を混練する二軸式ミキサ本体であり、二双の胴より成る混練槽2内に二本の平行な混練軸3を回転自在に貫通しており、該混練軸3には複数のアーム4を放射状に配設すると共に、該アーム4の先端部には材料を混練するためのブレード5を取り付けている。
【0015】
6は前記混練軸3を回転駆動させるための駆動用モータであり、その下位には駆動用モータ6の回転数を減速して混練軸3に伝達する減速機7を配設している。また、前記減速機7は、駆動用モータ6からの駆動力を受け取る入力軸8と、受け取った駆動力を外部へ伝達する出力軸9とを備えており、前記入力軸8にはスプロケット10を、出力軸9には出力フランジ11をそれぞれ装着する一方、駆動用モータ6の駆動軸12にもスプロケット13を装着し、該スプロケット13と減速機7の入力軸8のスプロケット10とを駆動チェーン14にて連結している。
【0016】
また、減速機7はその出力軸9の軸心を混練軸3の軸心の延長上に合致させて混練槽2側部に配置しており、混練軸3の一端部は混練槽2側部に固設した軸受15にて回転自在に支持する一方、減速機7側の混練軸3の軸端部は減速機7の出力軸9先端の出力フランジ11に連結し、軸受を介さずに減速機7にて混練軸3を支持している。また、各混練軸3の軸受15側の軸端部には同調ギヤ16を装着し、各同調ギヤ16を噛合させて一対の混練軸3の回転を同調させ、各混練軸3のアーム4やブレード5が接触しないようにしている。
【0017】
前記減速機7の構造を詳細に説明すると、図4に示すように、本体であるケーシング17の一端側には入力軸8を、他端側には出力軸9を備え、それぞれベアリング18、及びコロベアリング19にて回転自在に支持している。前記入力軸8は、その先端部に駆動チェーン14巻回用のスプロケット10を装着していると共に、基端部にはドライブギヤ20を装着してケーシング17内部に臨ませている。
【0018】
また、ケーシング17内部にはリングギヤ21を回転自在に内蔵している。前記リングギヤ21は、入力軸8側を円板形状に、出力軸9側を軸体形状にそれぞれ形成しており、円板側には複数のプラネタリギヤ22を等間隔に配列し、ピン23にてそれぞれ回転自在に軸着している一方、軸体の周囲にはギヤ部24を備えている。
【0019】
前記出力軸9は、その先端部に出力フランジ11を装着していると共に、基端部は円板形状に形成してケーシング17内部に臨ませ、その円板側には前記リングギヤ21と同様に、複数のプラネタリギヤ25を等間隔に配列し、ピン26にてそれぞれ回転自在に軸着している。また、ケーシング17内壁には、前記各プラネタリギヤ22、25が当接する位置にインターナルギヤ27、28をそれぞれ固定している。
【0020】
そして、入力軸8のドライブギヤ20とプラネタリギヤ22とを噛合させていると共に、該プラネタリギヤ22はインターナルギヤ27とも噛合させている。また、リングギヤ21のギヤ部24とプラネタリギヤ25とを噛合させていると共に、該プラネタリギヤ25はインターナルギヤ28とも噛合させている。
【0021】
したがって、駆動モータ6の駆動に応じて入力軸8が回転すると、それに伴って回転するドライブギヤ20と、ケーシング17に固定されたインターナルギヤ27とに挟まれたプラネタリギヤ22は、それぞれピン23を軸に自転しつつ入力軸8周囲を公転していき、これによってリングギヤ21を回転させていく。このとき、リングギヤ21の回転速度は入力軸8の回転速度よりも減速される。
【0022】
続いて、回転するリングギヤ21のギヤ部24と、ケーシング17に固定されたインターナルギヤ28とに挟まれたプラネタリギヤ25は、それぞれピン26を軸に自転しつつリングギヤ21の軸体周囲を公転していき、これによって出力軸9を回転させていく。このとき、出力軸9の回転速度は、前記同様にリングギヤ21の回転速度よりも減速される。このように、入力軸8の回転速度は出力軸9へ出力されるまでに大幅に減速されることになる。
【0023】
前記出力フランジ11は、出力軸9の先端部に周設した球面状ギヤ29を覆うように嵌着し、フランジ内部に備えた従動ギヤ30と前記球面状ギヤ29とを噛合させる一方、混練軸3とボルト31にて螺着しており、出力軸9の回転を出力フランジ11を介して混合軸3へ伝えるようにしている。このとき、球面状ギヤ29と出力フランジ11の従動ギヤ30との当接部分は曲面を形成しており、出力フランジ11は図4中の矢印で示すように出力軸9先端部の軸心を中心として上下左右方向へ揺動可能としている。
【0024】
したがって、生コンクリート混練時に混練羽根によって砂利を噛み込むなど、混練軸3に大きな衝撃が発生する場合でも出力フランジ11の揺動作用によって緩衝されるため、混練軸3と減速機7の出力軸9との連結部分などに大きな力が加わっても破損してしまうことはない。なお、球面状ギヤ29と出力フランジ11との組み合わせに代えて、混練軸3と減速機7の出力軸9との連結部に揺動自在のカップリング機構を使用して連結して衝撃を緩衝することもできる。
【0025】
以上のように、本発明の二軸式ミキサ1では、従来の二軸式ミキサに備わっていた4個の混練軸支持用の軸受を2個に減らせて低廉化を図ることができると共に、省略した軸受のスペース分だけ装置サイズを小さくできてコンパクト化を図れる。
【0026】
また、駆動用モータ6を減速機7の上位に配設するようにすれば、駆動モーター6を減速機7に対し平面的に設置するよりも装置サイズを小さくできて更なるコンパクト化を図れる。
【0027】
また、混練軸3と減速機7の出力軸9とを出力フランジ11を介して連結し、該出力フランジ11を出力軸9に対して揺動自在に構成することによって、混練時に材料を噛み込むことによって多少の衝撃が発生しても混練軸3と減速機7の出力軸9との連結部分を破損させることはない。
【0028】
また、図5乃至図8は、本発明の二軸式ミキサの別の実施例を示す図であって、図1乃至図4に記載したものと同じ構成部品については同じ番号を付して説明を省略する。この実施例の二軸式ミキサ1´では、駆動用モータ6を横置きとし、減速機7´もそれに応じて入力軸8を側方に備えたものを採用している。そして、対向する各入力軸8をカップリング32にて連結し、各混練軸3の回転を同調させるようにしている。
【0029】
前記減速機7´は、図8に示すように、主入力軸8aと従入力軸8bとを備えており、従入力軸8bは出力軸9と同じ軸心上に配置してベアリング18にて回転自在に支持し、また主入力軸8aは従入力軸8aと直交方向に配置してベアリング33にて回転自在に支持している。
【0030】
前記主入力軸8aは、その先端部に駆動チェーン14巻回用のスプロケット10を装着させると共に、基端部にはベベルギヤ34を装着してケーシング17内部に臨ませている。また、従入力軸8bは、その先端部にベベルギヤ35を装着していると共に、基端部にはドライブギヤ20を装着している。そして、各ベベルギヤ34、35はケーシング17内部で直交方向に噛合しており、主入力軸8aからの駆動力を従入力軸8bに伝達可能としている。
【0031】
したがって、上記二軸式ミキサ1´では、カップリング32にて各混練軸3の回転を同調させるようにしたので、先の実施例の二軸式ミキサ1に備えていた同調ギヤ16を不要とし、更なる低廉化とコンパクト化を図ることができる。
【0032】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る請求項1記載の二軸式ミキサによれば、被混練材料を投入する混練槽と、該混練槽に回転自在に貫通した二本の平行な混練軸と、各混練軸を回転駆動させるための駆動用モータと、該駆動用モータの回転数を減速して混練軸に伝達する減速機とを備えた二軸式ミキサであって、前記二本の混練軸の軸心の延長線上に減速機の出力軸の軸心が合致するように混練槽側部に減速機をそれぞれ配置し、減速機側の混練軸端部を減速機の出力軸に連結して軸受を介さずに減速機にて支持する一方、他方側の混練軸端部のみを混練槽側部に固設した軸受にて支持したので、従来の二軸式ミキサであれば4個の軸受を要していたところを2個に減らせて低廉化をはかることができると共に、省略した軸受のスペース分だけ装置サイズを小さくできてコンパクト化を図れる。
【0033】
また、請求項2記載の二軸式ミキサによれば、前記駆動用モータを減速機の上位に配設したので、駆動モーターを減速機に対し平面的に設置するよりも装置サイズが小さくなって更なるコンパクト化を図れる。
【0034】
また、請求項3記載の二軸式ミキサによれば、前記減速機の出力軸の先端部には出力フランジを備えると共に、該出力フランジを出力軸に対して揺動自在に構成し、混練軸と減速機の出力軸とを前記出力フランジを介して連結したので、材料を噛み込むなど、混練軸に大きな衝撃が発生する場合でも出力フランジの揺動によって緩衝され、混練軸と減速機の出力軸との連結部分が破損することはなく、混練負荷が大きくかかるミキサでもコンパクト化の実現が可能となる。
【0035】
また、請求項4記載の二軸式ミキサによれば、前記二台の減速機の入力軸を混練軸と直交方向に突出させて軸心を合致させながら向かい合わせ、それぞれの入力軸をカップリング機構にて連結したので、従来、一対の混練軸を同調させていた同調ギヤが不要となり、装置の更なる低廉化とコンパクト化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る二軸式ミキサの一実施例を示す正面図である。
【図2】図1の一部切り欠き平面図である。
【図3】図1の側面図である。
【図4】図2の減速機の一部を省略した拡大断面図である。
【図5】本発明に係る二軸式ミキサの別の実施例を示す正面図である。
【図6】図5の一部切り欠き平面図である。
【図7】図5の側面図である。
【図8】図6の減速機の一部を省略した拡大断面図である。
【図9】従来の二軸式ミキサの図1に相当する図である。
【図10】図9の平面図である。
【符号の説明】
1、1´…二軸式ミキサ 2…混練槽
3…混練軸 6…駆動用モータ
7、7´…減速機 8…入力軸
9…出力軸 11…出力フランジ
15…軸受 16…同調ギヤ
32…カップリング[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a biaxial mixer in which various materials are charged and kneaded with a pair of kneading shafts, such as a mixer for producing ready-mixed concrete.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIGS. 9 and 10, a conventional two-
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, such a conventional two-axis mixer generally has a more complicated device configuration and higher manufacturing cost than other mixers such as a tilting mixer and a pan-type mixer. Inevitably, the planar size becomes large, so that a certain installation space is required.
[0004]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a two-axis mixer in which the cost of the apparatus is reduced and the apparatus is made more compact.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a biaxial mixer according to claim 1, wherein a kneading tank for charging the material to be kneaded and two parallel tanks rotatably penetrating the kneading tank. A two-shaft mixer comprising: a kneading shaft; a driving motor for rotating and driving each kneading shaft; and a speed reducer for reducing the rotation speed of the driving motor and transmitting the rotation to the kneading shaft. The reduction gears are arranged on the kneading tank side so that the axis of the output shaft of the reduction gear coincides with the axis of the kneading shaft, and the end of the kneading shaft on the reduction gear side is connected to the output shaft of the reduction gear. And supported by a speed reducer without a bearing, while only the other end of the kneading shaft is supported by a bearing fixed to the side of the kneading tank.
[0006]
Further, in the two-shaft mixer according to the second aspect, the driving motor is disposed above the speed reducer.
[0007]
According to a third aspect of the present invention, the output shaft of the speed reducer includes an output flange, and the output flange is configured to be swingable with respect to the output shaft. A shaft and an output shaft of the speed reducer are connected via the output flange.
[0008]
Further, in the two-shaft mixer according to
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
According to the two-shaft mixer according to claim 1 of the present invention, one of the bearings conventionally provided on both sides of the kneading tank to support both ends of the kneading shaft is omitted. Instead of the bearing, it is directly supported by a reduction gear connected to the kneading shaft. This reduces the need for four bearings in a conventional two-shaft mixer to two instead of two bearings, and can reduce the cost. In addition, the device size can be reduced by the space of the omitted bearings. Compactness can be achieved.
[0010]
Further, according to the two-axis mixer according to the second aspect, the drive motor is disposed above the speed reducer, so that the size of the device is reduced as compared with the case where the drive motor is installed in a plane with respect to the speed reducer. A more compact design can be achieved.
[0011]
According to the two-shaft mixer of the third aspect, an output flange is provided at the tip of the output shaft of the speed reducer, the output flange is configured to be swingable with respect to the output shaft, and one end of the kneading shaft is provided. And the output shaft of the reduction gear are connected via the output flange, so that the gravel is bitten by the kneading blades at the time of kneading the ready-mixed concrete. It is buffered and prevents damage to the connection between the kneading shaft and the output shaft of the reduction gear. As a result, the reduction gear can be used in place of the bearing even in the case of a mixer having a large kneading load, thereby realizing compactness.
[0012]
According to the two-shaft mixer of the fourth aspect, the input shafts of the two reduction gears are protruded in a direction orthogonal to the kneading shaft so as to face each other while aligning their axes, and each of the input shafts is coupled with a coupling mechanism. , The need for a tuning gear conventionally used to synchronize a pair of kneading shafts is eliminated, and the apparatus can be further reduced in cost and size.
[0013]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0014]
FIGS. 1 to 4 are drawings showing one embodiment of a two-axis mixer according to the present invention, in which 1 is a two-axis mixer main body for kneading various materials, and is composed of two twin cylinders. Two
[0015]
[0016]
The
[0017]
The structure of the
[0018]
A
[0019]
The
[0020]
The
[0021]
Therefore, when the
[0022]
Subsequently, the
[0023]
The
[0024]
Therefore, even when a large impact is generated on the kneading
[0025]
As described above, in the two-shaft mixer 1 of the present invention, the number of bearings for supporting the kneading shaft, which is provided in the conventional two-shaft mixer, can be reduced to two to reduce the cost and to omit it. The size of the device can be reduced by the space of the bearing, and the size can be reduced.
[0026]
Further, if the
[0027]
Further, the kneading
[0028]
FIGS. 5 to 8 show another embodiment of the two-axis mixer of the present invention. The same components as those shown in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals. Is omitted. In the two-shaft mixer 1 'of this embodiment, the
[0029]
As shown in FIG. 8, the speed reducer 7 'includes a
[0030]
The
[0031]
Therefore, in the two-shaft mixer 1 ', the rotation of each kneading
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the twin-screw mixer according to claim 1 of the present invention, a kneading tank for charging the material to be kneaded, two parallel kneading shafts rotatably penetrating the kneading tank, A drive motor for rotating the kneading shaft, and a two-axis mixer including a speed reducer that reduces the rotation speed of the driving motor and transmits the rotation to the kneading shaft, wherein the two kneading shafts The reduction gears are arranged on the side of the kneading tank so that the axis of the output shaft of the reduction gear coincides with the axis of the shaft, and the end of the kneading shaft on the reduction gear side is connected to the output shaft of the reduction gear to support the bearing. , And only the end of the kneading shaft on the other side is supported by a bearing fixed to the side of the kneading tank. The required parts can be reduced to two parts to reduce the cost, and the equipment support is reduced by the space of the omitted bearing. It attained compact and can be reduced's.
[0033]
Further, according to the two-axis mixer according to
[0034]
According to the two-shaft mixer of the third aspect, the output shaft of the speed reducer is provided with an output flange at a tip end thereof, and the output flange is configured to be swingable with respect to the output shaft. And the output shaft of the speed reducer are connected via the output flange, so that even if a large impact occurs on the kneading shaft, such as when the material is bitten, the output flange oscillates and the output of the kneading shaft and the speed reducer is reduced. A portion connected to the shaft is not damaged, and the mixer can be made compact even with a large kneading load.
[0035]
According to the two-shaft mixer of the fourth aspect, the input shafts of the two reduction gears are protruded in a direction orthogonal to the kneading shaft so as to face each other while aligning their axes, and coupling the respective input shafts. Since they are connected by a mechanism, there is no need for a tuning gear, which conventionally synchronizes a pair of kneading shafts, so that the apparatus can be further reduced in cost and size.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing one embodiment of a two-axis mixer according to the present invention.
FIG. 2 is a partially cutaway plan view of FIG. 1;
FIG. 3 is a side view of FIG. 1;
FIG. 4 is an enlarged sectional view of the speed reducer shown in FIG. 2 with a part thereof omitted;
FIG. 5 is a front view showing another embodiment of the two-axis mixer according to the present invention.
FIG. 6 is a partially cutaway plan view of FIG. 5;
FIG. 7 is a side view of FIG. 5;
FIG. 8 is an enlarged sectional view of the speed reducer shown in FIG. 6 with a part thereof omitted;
FIG. 9 is a diagram corresponding to FIG. 1 of a conventional two-axis mixer.
FIG. 10 is a plan view of FIG. 9;
[Explanation of symbols]
1, 1 '... two-
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