TWI811676B - 行星式三軸攪拌機 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種行星式三軸攪拌機，係包括一基座及一公轉組 件及三組攪拌組件，其中該公轉組件係設置於該基座且連接一驅動模組，而該各攪拌組件係組接所述公轉組件並具有一上邊部及一下邊部及兩側邊部，且各側邊部分別形成有一側邊夾角，該側邊部70度~78度的該側邊構成為具備：介於70度~78度之一最小內角之鏡像對稱六邊形的截面形狀；，另該各攪拌組件之上邊部分別具有一軸心並與之軸心間形成有一軸心距，且其上邊部之長度大於所述軸心距之長度，藉此，透過所述側邊夾角之角度設計能使相鄰之攪拌組件的側邊部以最小距離交錯相切通過並不相互碰擊，進而達到容易產生擠壓剪切與具高效率分散效果之功效者，更透過上邊部與軸心距之長度設計能形成最小之交會空間，以減少該行星式三軸攪拌機攪拌死角之形成而提升攪拌捏合混合效果，並同時達到可縮短攪拌時間且具良好生產品質效果。

Description

行星式三軸攪拌機

本發明係有關於一種攪拌機，尤指一種相交相切距離小以容易產生擠壓剪切與具高效率分散效果之行星式三軸攪拌機。

習知的攪拌機型式與用途因使用目的不同而有差異，不外乎都是設有桶，進行裝物料後再由一主軸裝設攪拌刀進行攪拌工作以達粉、料物之分散均勻目的再進行利用，然而在小量使用上或物料結構變化不大下一般型式攪拌機足堪應用，然而隨著科技的進步需求與粉、物料更新及料種多所不同於以往之情況下，對於攪拌機所擔任的角色相對要求就高很多，而習知的攪拌機只能達到一般性的要求，對於更大的量更精細的分散要求以及如何在同一時間下做出品質如一的產品，就在在考驗著使用者必須尋求突破的客題，因此多軸型行星攪拌機就被開發出來，而一般習知之行星式三軸攪拌機主要有公轉自轉三臂不交錯且六螺旋線相切自行運轉型，與公轉自轉兩臂交錯、一臂不交錯相切自行運轉且四螺旋線相切型，而其中公轉自轉三臂不交錯且六螺旋線相切自行運轉型之三臂相同尺寸不相交不重疊各自運轉，而其大角度的切邊在兩臂交錯時須保留較大的交會距離，否則容易產生碰擊，而在溶劑型料則容易產生火花或傷害機械結構，又因為需要保留較大的交會空間，所以原料粒子通過相切縫細大，導致分散效率差之現象產生，且其交會空間越大其攪拌死角越多造成攪拌捏合混合效果越差；而公轉自轉兩臂交錯、一臂不交錯相切自行運轉且四螺旋線 相切型之兩臂相同尺寸相交重疊、一臂不交錯不重疊自行運轉，而其大角度的切邊在兩臂交錯時須保留較大的交會距離，否則容易產生碰擊，而在溶劑型料則容易產生火花或傷害機械結構，又因為需要保留較大的交會空間，所以原料粒子通過相切縫細大，導致分散效率差之現象產生，且其交會空間越大其攪拌死角越多造成攪拌捏合混合效果越差。

是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本發明之發明人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的在於提供一種相交相切距離小以容易產生擠壓剪切與具高效率分散效果之行星式三軸攪拌機。

本發明之另一目的在於提供一種可減少攪拌死角之形成而提升攪拌捏合混合效果之行星式三軸攪拌機。

本發明之另一目的在於提供一種可縮短攪拌時間且具良好生產品質效果之行星式三軸攪拌機。

為達上述目的，本發明係提供一種行星式三軸攪拌機，係包括一基座及一公轉組件及三組攪拌組件，其中該基座設置有一驅動模組，而該公轉組件係設置於該基座且連接所述驅動模組而由驅動模組驅動，另該各攪拌組件係組接所述公轉組件，且各攪拌組件具有一上邊部及一下邊部，又該各攪拌組件另具有兩側邊部，該各側邊部延伸組接所述上邊部及下邊部間，且各側邊部分別形成有一側邊夾角，該側邊夾角的角度為70度~78度之間，另該各攪拌組件之上邊部分別具有一軸心，而相鄰之攪拌組件之軸心間形成有一軸心距，且其上邊部之長度大於所述軸心距之長度，藉此，透過所述側邊夾角之角度設計能使相鄰之攪拌組件的側邊部以最小 距離交錯相切通過並不相互碰擊，進而達到容易產生擠壓剪切與具高效率分散效果之功效者，更透過上邊部與軸心距之長度設計能形成最小之交會空間，且使攪拌組件可貼附著攪拌槽之內槽壁轉動，以減少該行星式三軸攪拌機攪拌死角之形成而提升攪拌捏合混合效果，並同時達到可縮短攪拌時間且具良好生產品質效果。

根據本發明行星式三軸攪拌機之一實施例，其中所述基座更設置有一升降模組。

根據本發明行星式三軸攪拌機之一實施例，其中所述公轉組件具有三驅動軸分別組接所述攪拌組件之軸心。

根據本發明行星式三軸攪拌機之一實施例，其中所述一攪拌筒，該攪拌筒內形成有一攪拌槽，而該等攪拌組件係容置於所述攪拌槽內。

根據本發明行星式三軸攪拌機之一實施例，其中所述各攪拌組件之側邊部間形成有一交會空間。

根據本發明行星式三軸攪拌機之一實施例，其中所述交會空間係呈三角空間。

根據本發明行星式三軸攪拌機之一實施例，其中所述驅動軸經由所述公轉組件連接所述驅動模組。

根據本發明行星式三軸攪拌機之一實施例，其中所述攪拌組件係可為直框葉片組或螺旋葉片組。

1:行星式三軸攪拌機

2:基座

3:公轉組件

4:攪拌組件

21:驅動模組

22:升降模組

23:攪拌筒

231:攪拌槽

31:驅動軸

41:上邊部

42:下邊部

43:側邊部

431:側邊夾角

44:軸心

441:交會空間

圖1係本發明行星式三軸攪拌機之組合示意圖。

圖2係本發明行星式三軸攪拌機之另一角度組合示意圖。

圖3係本發明行星式三軸攪拌機之局部示意圖。

圖4係本發明行星式三軸攪拌機之局部實施示意圖一。

圖5係本發明行星式三軸攪拌機之局部實施示意圖二。

圖6係本發明行星式三軸攪拌機之側邊部在AA截斷面處的剖面示意圖；其中，圖6(A)顯示側邊部之AA截斷面的位置；圖6(B)顯示側邊部在AA截斷面處的剖面形狀。

本發明之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。

首先，請參閱圖1至圖3所示，係為本發明行星式三軸攪拌機之組合示意圖及另一角度組合示意圖及局部示意圖，由圖中可清楚看出，其中所述行星式三軸攪拌機1係包括有一基座2及一公轉組件3及三組攪拌組件4。

其中該基座2設置有一驅動模組21及一升降模組22與一攪拌筒23，該攪拌筒23內形成有一攪拌槽231，而該驅動模組21係為驅動馬達，另該公轉組件3係組設於該基座2且連接所述驅動模組21，又該公轉組件3具有三驅動軸31分別組接所述攪拌組件4，其中該攪拌組件4係可為直框葉片組或螺旋葉片組。

而該三組攪拌組件4係組接所述公轉組件3且相對容置於所述攪拌槽231內，且各攪拌組件4具有一上邊部41及一下邊部42，又該各攪拌組件4另具有兩側邊部43，該各側邊部43之頂端延伸組接所述上邊部41一端，而該側邊部43之底端延伸組接所述下邊部42一端，又該另一側邊部43之頂端延伸組接所述上邊部41另一端，而該另一側邊部43之底端延伸組接所述下邊部42另一端，而該各側邊部43分別形成有一側邊夾角431，該側邊夾角431的角度(θ)為70度~78度之間，另該各攪拌組件4之上邊部41分 別具有一軸心44組接所述驅動軸31且連接所述驅動模組21，而相鄰之攪拌組件4之軸心44間形成有一軸心距，且其上邊部41長度D1大於所述軸心距長度D2。

另請同時參閱前述附圖及圖4及圖5所示，係為本發明行星式三軸攪拌機之實施示意圖一及二，其中所述驅動模組21係驅動所述公轉組件3向一方向轉動，且驅動所述攪拌組件4往另一方向轉動，而該攪拌組件4在轉動之同時，可透過其各側邊部43之側邊夾角431之角度(θ)為70度~78度之間的角度設計，來使該等攪拌組件4的側邊部43以最小距離交錯相切通過並不相互碰擊，而該攪拌槽231內之原料分子結塊可通過之相切縫細小，進而達到容易產生擠壓剪切與具高效率分散效果之功效者，另外，更可透過其上邊部41長度D1大於所述軸心距長度D2設計，來使各攪拌組件4之側邊部43間形成有一交會空間441，且其交會空間441呈小範圍之三角空間，且使攪拌組件4可貼附著攪拌槽231之內槽壁轉動，以減少該行星式三軸攪拌機1攪拌死角之形成而提升攪拌捏合混合效果，並同時達到可縮短攪拌時間且具良好生產品質效果之功效者。

又，從混練均勻度及攪拌效果的觀點來看，該側邊部宜適當地構成為具有三邊對稱六邊形、等角六邊形、等邊六邊形、或鏡像對稱六邊形中之任一種的截面形狀；較佳者為形成如圖6(B)所示之鏡像對稱六邊形。即，該側邊部構成為具備介於70度~78度的一最小內角之鏡像對稱六邊形的截面形狀。又，如圖6(B)所示，該鏡像對稱六邊形的橫向最大長度(L)、縱向最大寬度(W)、最小邊長(N)分別符合以下關係式：6：5≦L：W≦7：5 (1)

15：5≦L：N≦40：5 (2)。

又，從提昇側邊部之結構強度及避免發生銳角崩裂的觀點來看，該側邊部的鏡像對稱六邊形之各頂角進一步形成為圓弧角。舉例來說，例如，可以是形成如圖6(B)所示之曲率半徑為r1、r2的圓弧角。又，從縮短滯留延遲時間及增加攪拌效果的觀點來，所述圓弧角的曲率半徑r1、r2宜是在橫向最大長度(L)的1/12到1/8之範圍；更佳者為在1/11到1/9之範圍。另一方面，r1、r2可以是相同，也可以是相異。以上已將本發明做一詳細說明，惟以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，當不能限定本發明實施之範圍，即凡依本發明申請範圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明之專利涵蓋範圍。

1:行星式三軸攪拌機

2:基座

3:公轉組件

4:攪拌組件

21:驅動模組

22:升降模組

23:攪拌筒

31:驅動軸

41:上邊部

42:下邊部

43:側邊部

231:攪拌槽

Claims (9)

1. 一種行星式三軸攪拌機，係包括：一基座，該基座設置有一驅動模組；一公轉組件，該公轉組件係組設於該基座且連接所述驅動模組；三組攪拌組件，該各攪拌組件係組接所述公轉組件，且各攪拌組件具有一上邊部及一下邊部，並該攪拌組件於上邊部及下邊部之兩端分別以一側邊部延伸連接，該側邊部的截面形狀構成為：具備介於70度~78度的一最小內角之鏡像對稱六邊形；其中各該攪拌組件之上邊部分別具有一軸心，而且該上邊部之長度大於相鄰之攪拌組件的軸心間之距離；各該攪拌組件在進行公轉的同時一併分別以各該軸心為中心分別進行自轉；該上邊部與下邊部為以投影交會形成X型的方式配置；該側邊部構成為具備：介於70度~78度的一最小內角之鏡像對稱六邊形的截面形狀；該鏡像對稱六邊形的橫向最大長度(L)、縱向最大寬度(W)、最小邊長(N)符合以下關係式：6：5≦L：W≦7：5 (1) 15：5≦L：N≦40：5 (2)。
2. 如請求項1所述之行星式三軸攪拌機，其中所述基座更設置有一升降模組。
3. 如請求項1所述之行星式三軸攪拌機，其中所述公轉組件具有三驅動軸分別組接所述攪拌組件之軸心。
4. 如請求項1所述之行星式三軸攪拌機，更包括有一攪拌筒，該攪拌筒內形成有一攪拌槽，而該等攪拌組件係容置於所述攪拌槽內。
5. 如請求項1所述之行星式三軸攪拌機，其中所述各攪拌組件之側邊部間形成有一交會空間。
6. 如請求項5所述之行星式三軸攪拌機，其中所述交會空間係呈三角空間。
7. 如請求項3所述之行星式三軸攪拌機，其中所述驅動軸經由所述公轉組件連接所述驅動模組。
8. 如請求項1所述之行星式三軸攪拌機，其中所述攪拌組件係可為直框葉片組或螺旋葉片組。
9. 如請求項1所述之行星式三軸攪拌機，其中該側邊部的鏡像對稱六邊形之各頂角進一步形成為圓弧角。