本發(fā)明涉及一種機(jī)械設(shè)備，具體的說是一種適用于離心篩選的固體混料器。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的粉狀、粒狀固體物料混合機(jī)械多為間歇操作，同時兼有混合和研磨的作用，例如雙螺旋混合機(jī)、雙螺帶混合機(jī)等等，能夠?qū)崿F(xiàn)多種物料的混合，但是傳統(tǒng)混合方法中不同組分的比例需求完全取決于混料前的人工配比，由于人工操作的差異和配料粒度的差異，會導(dǎo)致所得到的混合料不均勻，使產(chǎn)品產(chǎn)生質(zhì)量缺陷；同時，傳統(tǒng)的配料方法依賴于人工操作，每一次配料、加料、混料之間都有間隙，不能實(shí)現(xiàn)不停機(jī)連續(xù)生產(chǎn)，因此生產(chǎn)效率大大降低。

例如，傳統(tǒng)的建筑工程用水泥混凝土攪拌機(jī)。其生產(chǎn)方法是，預(yù)先按比例稱取一定量的水泥粉基料，黃沙石子等骨料，將配比好的混合物裝入混凝土攪拌機(jī)內(nèi)，再向其中注入水、膠黏劑等粘結(jié)材料，經(jīng)攪拌機(jī)攪拌，最終得到的固液混合物可入模振搗擊實(shí)得到混凝土塊，也可將其注入混凝土灌漿機(jī)。又如，當(dāng)所配制的漿料對于骨料的顆粒精度要求較高時，傳統(tǒng)的工藝方法難以篩選所需精度的骨料顆粒，又或者篩選方法復(fù)雜，篩選過程間歇不連續(xù)。

傳統(tǒng)的粉狀、粒狀固體物料混合機(jī)械，其操作流程繁瑣復(fù)雜，物料的比例均由人工調(diào)節(jié)，物料的尺寸不均勻會造成得到的混合物質(zhì)量不均勻；同時固體和液體混合加入，不易控制配比質(zhì)量，因此考慮將固體混料過程單獨(dú)進(jìn)行，并且加入電機(jī)控制的離心篩選裝置，以實(shí)現(xiàn)物料顆粒的精度控制和連續(xù)生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種適用于離心篩選的固體混料器，可以解決在配制不同比例的混合料的過程中，出現(xiàn)的配料不均勻，料粒尺寸不均勻，加料過程存在間隙，生產(chǎn)效率低下，操作不便等問題。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明是一種適用于離心篩選的固體混料器，包括外殼和底座，在底座的內(nèi)部設(shè)有三個錯位排列的獨(dú)立的電機(jī)，三個電機(jī)分別控制三層傳動軸的最內(nèi)層轉(zhuǎn)動軸、中間層傳動軸和最外層傳動軸，在外殼的內(nèi)部設(shè)置有反向旋轉(zhuǎn)料斗，反向旋轉(zhuǎn)料斗與外殼之間采用滾珠軸承配合連接，在反向旋轉(zhuǎn)料斗的內(nèi)部設(shè)置有離心篩選器，離心篩選器由三層傳動軸最內(nèi)層傳動軸驅(qū)動，反向旋轉(zhuǎn)料斗與三層傳動軸的中間層傳動軸驅(qū)動，在反向旋轉(zhuǎn)料斗的下方設(shè)置有偏心拌料器，偏心拌料器通過三層傳動軸的最外層傳送軸驅(qū)動，在固體混料器的下方還設(shè)置有瓣合儲料斗。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：離心篩選器呈漏斗狀，在離心篩選器的側(cè)面開設(shè)有孔洞，離心篩選器上的孔洞的直徑右下至上依次增大，同一圓周高度的孔洞直接相同，也就是說同一等高線圓周處孔洞的尺寸相同。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：反向旋轉(zhuǎn)料斗呈圓柱狀，在反向旋轉(zhuǎn)料斗的底部均勻開設(shè)有孔洞，孔洞的尺寸相同。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：偏心拌料器為圓形，偏心拌料器采用偏心輪設(shè)計(jì)，也就是最外層傳動軸與偏心拌料器的連接處偏離偏心拌料器的圓心，在偏心拌料器上均勻開設(shè)有尺寸相同的小孔。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：三層傳動軸的最內(nèi)層傳動軸與離心篩選器連接，是實(shí)心傳動軸，中間層傳動軸與反向旋轉(zhuǎn)料斗連接，是中空管狀傳動軸，最外層傳動軸與偏心拌料器連接，是中空管狀傳動軸，各層傳動軸之間采用滾珠軸承配合，三層傳動軸的各層傳動軸采用疊加形式且分別通過獨(dú)立的電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動，電機(jī)與相對應(yīng)的傳動軸采用帶傳動或齒輪傳動進(jìn)行連接，最外層傳動軸、中間層傳動軸、最內(nèi)層傳動軸的直徑依次減小。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：瓣合儲料斗為左右對半配合設(shè)計(jì)。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于：反向旋轉(zhuǎn)料斗、離心篩選器與外殼同心設(shè)置，反向旋轉(zhuǎn)料斗的旋轉(zhuǎn)方向和離心篩選器的旋轉(zhuǎn)方向相反。

本發(fā)明固體混料器的離心篩選器呈漏斗狀，其側(cè)面與圓臺截面相似，此處圓臺即圓錐體延到一定高度處水平截面處截取所得的截面為梯形的部分，因?yàn)殡x心篩選器呈漏斗狀，而傳統(tǒng)漏斗屬于圓錐體，與傳統(tǒng)漏斗相區(qū)別，離心篩選器截面形狀與圓臺截面相似，為等腰梯形，從下及上圓周半徑依次增大，其側(cè)面開有孔洞，孔洞直徑由下及上依次增大，同一圓周高度的孔洞直徑相同，孔洞的具體尺寸大小依據(jù)具體的混料場合而變化，離心篩選器側(cè)壁的傾斜角度則依據(jù)設(shè)備整體的型號大小而變化，離心篩選器的轉(zhuǎn)動由安裝在底座內(nèi)的獨(dú)立電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動，其與電機(jī)之間采用傳動軸傳動，根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來調(diào)整篩選器的轉(zhuǎn)速；首先將混合物料a加入離心篩選器中，物料a為顆粒狀不均勻物，粒度和形狀均不相同，電機(jī)轉(zhuǎn)動，帶動離心篩選器轉(zhuǎn)動，使a物料產(chǎn)生離心力，跟隨篩選器在其內(nèi)側(cè)壁作圓周運(yùn)動，勻速轉(zhuǎn)動過程，離心力相同，a物料作等高線圓周運(yùn)動；加速轉(zhuǎn)動過程，離心力增大，a物料作螺旋上升運(yùn)動，a物料緊貼內(nèi)側(cè)壁運(yùn)動，內(nèi)側(cè)壁將作用于a物料的離心力分解為兩個分力，一個垂直于內(nèi)側(cè)壁，另一個平行于內(nèi)側(cè)壁斜向上，其中平行于內(nèi)側(cè)壁的分力隨著轉(zhuǎn)速增大而增大，提供a物料顆粒向上運(yùn)動的力，因此實(shí)現(xiàn)了利用控制轉(zhuǎn)速來控制物料顆粒的升降運(yùn)動，在離心篩選器側(cè)面開有直徑依次變化的孔洞，當(dāng)在轉(zhuǎn)速控制下運(yùn)動的不同尺寸的物料顆粒到達(dá)與之尺寸相適應(yīng)的孔洞高度時，側(cè)壁對其的作用力消失，物料顆粒將延孔洞拋出，進(jìn)入反向旋轉(zhuǎn)料斗內(nèi)。

離心力的分解公式如下：

m-物料顆粒質(zhì)量；v-物料的線速度；r-物料所處高度處圓周半徑；

w-物料的角速度；θ-離心篩選器側(cè)壁傾斜角度；

從上述公式可以看出，離心篩選器側(cè)壁傾斜角度θ，物料顆粒質(zhì)量m固定不變時，當(dāng)增加離心篩選器的轉(zhuǎn)速，物料的線速度v、物料所處高度處圓周半徑r、物料的角速度w都會增加，因此平行分力會增大，使物料顆粒上移，在物料顆粒上移的過程中，小半徑尺寸的顆粒先從下部的小孔中拋出，大半徑尺寸的顆粒后從上部的大孔中拋出，從而實(shí)現(xiàn)利用轉(zhuǎn)速控制物料拋出的顆粒大小和數(shù)量。

離心篩選器、反向旋轉(zhuǎn)料斗與外殼同心，離心篩選器由三層傳動軸最內(nèi)層傳動軸驅(qū)動，反向旋轉(zhuǎn)料斗由三層傳動軸的中間層傳動軸驅(qū)動，其轉(zhuǎn)向與離心篩選器相反，反向旋轉(zhuǎn)料斗呈圓柱狀，其底部開有孔洞，孔洞的尺寸相同，分布均勻；底部圓心處設(shè)有與三層傳動軸中間層傳動軸配合的連接，其中中間層傳動軸是中空傳動軸，與離心篩選器相連接的最內(nèi)層傳動軸是實(shí)心傳動軸，它位于中間層傳動軸的里面；反向旋轉(zhuǎn)料斗的旋轉(zhuǎn)方向與離心篩選器的旋轉(zhuǎn)方向相反；反向旋轉(zhuǎn)料斗與外殼之間使用滾珠軸承連接；首先在反向旋轉(zhuǎn)料斗內(nèi)加入物料b，物料a經(jīng)過離心篩選器的轉(zhuǎn)速篩選，從其孔洞中拋入反向旋轉(zhuǎn)料斗內(nèi)，撞擊反向旋轉(zhuǎn)料斗內(nèi)壁，由于反向旋轉(zhuǎn)料斗與物料a的拋入速度相反，所以能不定向地改變物料a的運(yùn)動軌跡，最后物料a無規(guī)則地落入物料b中，起到均勻混合的作用。

偏心拌料器位于反向旋轉(zhuǎn)料斗的下方，偏心拌料器的外形是圓形，其上開有尺寸相同，位置均勻排布的小孔，三層傳動軸的最外層傳動軸與其連接，連接處偏離偏心拌料器的圓心，形成偏心，使獨(dú)立電機(jī)對其傳動時，利用偏心產(chǎn)生的振動，起到混料作用，物料a與物料b的混合物經(jīng)過反向旋轉(zhuǎn)料斗的混合后，已經(jīng)相對均勻，再經(jīng)過偏心拌料器的振動混合，增加混合的隨機(jī)性和均勻性，最后落入裝置底部的瓣合儲料斗中。

上述三層傳動軸的各層傳動軸分別采用獨(dú)立的電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動，各獨(dú)立電機(jī)位于裝置的底座中，錯位排列；各電機(jī)與傳動軸之間采用帶傳動或齒輪傳動進(jìn)行連接；三層傳動軸從最外層到最內(nèi)層傳動軸的直徑依次減??；各層傳動軸之間采用滾珠軸承進(jìn)行連接。

裝置下部瓣合儲料斗，采用左右對半配合的設(shè)計(jì)，外形類似從中間剖開的直壁圓筒形件，將瓣合儲料斗兩瓣合起來，起承接ab混合物料的作用，兩瓣分開，方便取料。

底座內(nèi)部設(shè)置有軸電機(jī)及電氣系統(tǒng)，錯位排列，分別控制三根傳動軸的轉(zhuǎn)速，每部電機(jī)的電氣系統(tǒng)獨(dú)立，能分別設(shè)置傳動軸的不同轉(zhuǎn)速。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明利用開有孔洞的離心篩選器，轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的離心力，可以實(shí)現(xiàn)依靠轉(zhuǎn)速來篩選粒度不同，數(shù)量不等的物料；依靠反向旋轉(zhuǎn)料斗可以使ab物料混合均勻；進(jìn)一步，通過偏心拌料器，利用偏心輪產(chǎn)生振動，進(jìn)一步將ab物料混合均勻；利用瓣合儲料斗，方便儲存和取料；裝置整體占地面積小，操作簡單，能很好地解決需要混合均勻的配料場合，諸如物料尺寸粒度不均勻、配料周期長、配料不均勻等等問題。

本發(fā)明適用于配置不同比例的a、b料混合物，能實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制料粒尺寸和加入量，具有半自動化，占地面積小，操作方便的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明全剖視圖。

圖3是本發(fā)明內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明俯視圖。

圖5是本發(fā)明離心篩選器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明離心篩選器中物料離心力(向心力)分解圖。

圖7是本發(fā)明偏心拌料器俯視圖。

圖8是本發(fā)明瓣合儲料斗結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了加深對本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合附圖好實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不對本發(fā)明的保護(hù)范圍構(gòu)成限定。

如圖1-8所示，本發(fā)明是一種適用于離心篩選的固體混料器，包括外殼3和底座9，在所述底座9的內(nèi)部設(shè)有三個錯位排列的獨(dú)立的電機(jī)及其相應(yīng)的電氣系統(tǒng)，三個所述電機(jī)分別控制三層傳動軸7的最內(nèi)層轉(zhuǎn)動軸、中間層傳動軸和最外層傳動軸，在所述外殼3的內(nèi)部設(shè)置有反向旋轉(zhuǎn)料斗2，所述反向旋轉(zhuǎn)料斗2與外殼3之間采用滾珠軸承4配合連接，所述反向旋轉(zhuǎn)料斗2呈圓柱狀，在所述反向旋轉(zhuǎn)料斗2的底部均勻開設(shè)有孔洞，所述孔洞的尺寸相同，孔洞大小依據(jù)具體的物料尺寸而定，在所述反向旋轉(zhuǎn)料斗2的內(nèi)部設(shè)置有離心篩選器1，所述離心篩選器1呈漏斗狀，在所述離心篩選器1的側(cè)面開設(shè)有孔洞，離心篩選器1上的孔洞的直徑右下至上依次增大，同一圓周高度的孔洞直接相同，也就是說同一等高線圓周處孔洞的尺寸相同，孔洞具體的尺寸和側(cè)壁的錐度理論上取決于向心力的分解公式，實(shí)際上取決于所加物料的種類和粒度要求，所述反向旋轉(zhuǎn)料斗2、離心篩選器1與所述外殼3同心設(shè)置，所述反向旋轉(zhuǎn)料斗2的旋轉(zhuǎn)方向和所述離心篩選器1的旋轉(zhuǎn)方向相反，所述離心篩選器1由所述三層傳動軸7最內(nèi)層傳動軸驅(qū)動，所述反向旋轉(zhuǎn)料斗2與所述三層傳動軸7的中間層傳動軸驅(qū)動，在所述反向旋轉(zhuǎn)料斗2的下方設(shè)置有偏心拌料器6，所述偏心拌料器6為圓形，所述偏心拌料器6采用偏心輪設(shè)計(jì)，也就是最外層傳動軸7與偏心拌料器6的連接處偏離偏心拌料器6的圓心，利用偏心旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的振動，進(jìn)行物料混合，在所述偏心拌料器6上均勻開設(shè)有尺寸相同的小孔，所述偏心拌料器6通過三層傳動軸7的最外層傳送軸驅(qū)動，在所述固體混料器的下方還設(shè)置有瓣合儲料斗5，采用左右對稱瓣合設(shè)計(jì)，方便取料、儲料，所述瓣合儲料斗5為左右對半配合設(shè)計(jì)，所述三層傳動軸7的最內(nèi)層傳動軸與離心篩選器1連接，是實(shí)心傳動軸，中間層傳動軸與反向旋轉(zhuǎn)料斗2連接，是中空管狀傳動軸，最外層傳動軸與偏心拌料器6連接，是中空管狀傳動軸，各層傳動軸之間采用滾珠軸承配合，所述三層傳動軸7的各層傳動軸采用疊加形式且分別通過獨(dú)立的電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動，電機(jī)與相對應(yīng)的傳動軸采用帶傳動或齒輪傳動進(jìn)行連接，最外層傳動軸、中間層傳動軸、最內(nèi)層傳動軸的直徑依次減小。

本發(fā)明的工作過程是：

如圖1裝置的整體結(jié)構(gòu)圖所示，離心篩選器位于裝置上部的最內(nèi)側(cè)，外面分別是反向旋轉(zhuǎn)料斗和外殼，反向旋轉(zhuǎn)料斗底部開有尺寸相同，位置均勻的孔洞，反向旋轉(zhuǎn)料斗下方是偏心拌料器，其中離心篩選器、反向旋轉(zhuǎn)料斗、偏心拌料器分別用各自獨(dú)立的電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動，裝置下方是瓣合儲料器，底座內(nèi)裝有三個獨(dú)立電機(jī)和各自的電氣系統(tǒng)。

如圖2所示，首先將物料a和物料b分別加入離心篩選器和反向旋轉(zhuǎn)料斗中，其中物料a具有粒度均勻，尺寸不等，并需要按量加入混合料的要求，物料a在離心篩選器中，根據(jù)物料a的種類，按理論公式計(jì)算電機(jī)所需提供的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而設(shè)計(jì)相關(guān)電氣系統(tǒng)，調(diào)整到所需電機(jī)速度，將所需量的物料a從離心篩選器的孔洞中拋入反向旋轉(zhuǎn)料斗內(nèi)，撞擊反向旋轉(zhuǎn)料斗的內(nèi)壁，改變其運(yùn)動軌跡，使物料a和物料b第一次混合。

進(jìn)一步地，混合后的ab物料經(jīng)過反向旋轉(zhuǎn)料斗底部的孔洞進(jìn)入下方的偏心拌料器，偏心拌料器由單獨(dú)的電機(jī)驅(qū)動，按照物料的種類，以及所要求的物料的均勻度，調(diào)整偏心輪轉(zhuǎn)動的速度，利用偏心產(chǎn)生的振動，將物料ab進(jìn)行第二次混合；經(jīng)過混合后的ab物料經(jīng)過偏心拌料器上的孔洞，進(jìn)入下方的瓣合儲料斗中。

瓣合儲料斗從兩側(cè)開閉，在瓣合儲料斗閉合時，其充當(dāng)儲料和下部外殼的作用，可保護(hù)操作人員安全和收集物料；在瓣合儲料斗打開時，向兩側(cè)開啟，方便操作，取料方便。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。