錐形混合設(shè)備及其消振結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及混合設(shè)備及其消振結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，容器固定型混合設(shè)備的類(lèi)型比較多，有螺帶式混合設(shè)備、舉刀式混合設(shè)備、 瞬間失重粒子混合設(shè)備、行星錐形混合設(shè)備。其中，邸式混合設(shè)備有邸式螺帶混合設(shè)備和舉 刀混合設(shè)備等，錐形混合設(shè)備按螺旋個(gè)數(shù)分為單螺旋錐形混合機(jī)、雙螺旋錐形混合機(jī)、H螺 旋錐形混合機(jī)H種。
[0003] 錐形雙螺旋混合機(jī)又分為對(duì)稱(chēng)雙螺旋混合機(jī)和非對(duì)稱(chēng)雙螺旋混合機(jī)兩種，對(duì)稱(chēng)和 非對(duì)稱(chēng)螺旋都是在混合設(shè)備筒體中使螺旋在繞自己的軸轉(zhuǎn)動(dòng)（稱(chēng)之為"自轉(zhuǎn)"）的同時(shí)，還 環(huán)繞錐形筒體的中必軸，并借助于轉(zhuǎn)臂的回轉(zhuǎn)在錐體壁面附近又做行星運(yùn)動(dòng)（稱(chēng)之為"公 轉(zhuǎn)")。錐形雙螺旋混合機(jī)整個(gè)設(shè)備借助螺旋的公、自轉(zhuǎn)使物料在錐體內(nèi)產(chǎn)生復(fù)合運(yùn)動(dòng)，從而 達(dá)到均勻混合的目的。螺旋自轉(zhuǎn)的方向W使物料從錐體底部向錐體頂部運(yùn)動(dòng)為正方向。該 種錐形雙螺旋設(shè)備混合強(qiáng)度較劇烈，但是對(duì)部分粉粒體物料有破壞表層的作用。
[0004] 錐形H螺旋混合機(jī)是對(duì)稱(chēng)雙螺旋混合機(jī)在中間軸線部位加一根螺旋軸，實(shí)體螺旋 分布在中下部位。中間螺旋把物料提升到雙螺旋底部的層面，然后由雙螺旋來(lái)完成對(duì)筒體 上層物料的混合。對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)螺旋的旋向相同分別分部在筒體的兩邊且與中間螺旋轉(zhuǎn)向相 反，但H條螺旋均為把物料從錐體底部提向錐體頂部。錐形H螺旋混合機(jī)混合均勻度不如 雙螺旋混合機(jī)一般適用于混合容積大的設(shè)備。
[0005] 雙螺旋沿壁和中間環(huán)面公轉(zhuǎn)，致使物料沿著錐壁做圓周運(yùn)動(dòng)；螺旋自轉(zhuǎn)使物料自 錐底沿著螺旋面上升。螺旋的公、自轉(zhuǎn)復(fù)合運(yùn)動(dòng)使一部分物料被吸入螺旋的圓柱面內(nèi)，同 時(shí)又受到螺旋自轉(zhuǎn)離必力的作用，使錐體壁處的物料流向錐體中必。送樣物料在筒體內(nèi)的 幾種運(yùn)動(dòng)疊加循環(huán)形成了復(fù)雜的縱潤(rùn)運(yùn)動(dòng)從而產(chǎn)生對(duì)流、剪切、擴(kuò)散，使混合設(shè)備內(nèi)的物料 充分對(duì)流混合。
[0006] 對(duì)于較軟、具有彈性變形的固體顆粒物料在物料混合攬拌中會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)、發(fā)熱等 現(xiàn)象。振動(dòng)使噪音加大，污染了周?chē)沫h(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種錐形混合設(shè)備及其消振結(jié)構(gòu)，降低物料在 混合攬拌中出現(xiàn)的振動(dòng)現(xiàn)象。
[0008] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種錐形混合設(shè)備的消振結(jié)構(gòu)，該錐形混合設(shè) 備的錐角為a，其特點(diǎn)是包括在長(zhǎng)螺旋軸的軸端底部軸向凸出設(shè)置的漸縮的實(shí)體，該實(shí)體 的外側(cè)表面與長(zhǎng)螺旋軸的軸線成一個(gè)夾角，該夾角小于90度-a。
[0009]所述的消振結(jié)構(gòu)，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，所述實(shí)體為錐形實(shí)體。
[0010] 所述的消振結(jié)構(gòu)，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，a為17度，所述夾角為小于146度。
[0011] 本發(fā)明提供的錐形混合設(shè)備，包括長(zhǎng)螺旋軸，其特點(diǎn)是包括所述的消振結(jié)構(gòu)。
[0012] 所述的錐形混合設(shè)備，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，該錐形混合設(shè)備為錐形雙螺旋混合設(shè) 備。
[0013] 所述的錐形混合設(shè)備，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，該錐形混合設(shè)備包括筒體、減速機(jī)、長(zhǎng) 彎臂、短彎臂、所述長(zhǎng)螺旋軸和短螺旋軸，筒體形狀為倒錐形，筒體上部的頂蓋為平封頭與 筒體為一體式結(jié)構(gòu)，筒體上部設(shè)置進(jìn)料口和檢修口，頂蓋中間安裝減速機(jī)，筒體中必設(shè)置噴 液裝置，減速機(jī)具有公轉(zhuǎn)軸和自轉(zhuǎn)軸，公轉(zhuǎn)軸通過(guò)連接法蘭來(lái)連接長(zhǎng)彎臂、短彎臂，長(zhǎng)彎臂 的末端的彎頭內(nèi)安裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的長(zhǎng)螺旋軸，短彎臂末端的彎頭內(nèi)安裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的短螺旋 軸，自轉(zhuǎn)軸通過(guò)錐齒輪組分別與長(zhǎng)、短彎臂內(nèi)的傳動(dòng)軸連接，長(zhǎng)彎臂內(nèi)的傳動(dòng)軸再通過(guò)錐齒 輪組連接長(zhǎng)螺旋軸連接的螺旋傳動(dòng)頭軸，短彎臂內(nèi)的傳動(dòng)軸再通過(guò)錐齒輪組連接短螺旋軸 連接的螺旋傳動(dòng)頭軸。
[0014] 所述的錐形混合設(shè)備，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，長(zhǎng)彎壁為整體鑄造結(jié)構(gòu)。
[0015] 所述的錐形混合設(shè)備，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，減速機(jī)的自轉(zhuǎn)軸為空必結(jié)構(gòu)并形成噴 液通道，W使噴給物料的液體從減速機(jī)頂部進(jìn)入筒體從噴頭噴出。
[0016] 所述的錐形混合設(shè)備，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，短螺旋軸的葉片比長(zhǎng)螺旋軸的葉片直 徑大，長(zhǎng)、短螺旋軸都為空必軸薄壁結(jié)構(gòu)。
[0017] 本發(fā)明在錐形螺旋混合設(shè)備內(nèi)部，在機(jī)械攬拌裝置的攬拌作用下對(duì)較軟、具有彈 性變形的固體顆粒物料進(jìn)行混合操作時(shí)會(huì)產(chǎn)生的振動(dòng)尤為有效，能消除振動(dòng)，使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn) 平穩(wěn)。達(dá)到節(jié)能，減少環(huán)境的噪音污染的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 本發(fā)明的上述的W及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢(shì)將通過(guò)下面結(jié)合附圖和實(shí)施例的描 述而變得更加明顯，其中：
[0019] 圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的錐形雙螺旋混合設(shè)備（配置消振結(jié)構(gòu)前）的裝配總圖。
[0020] 圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的錐形雙螺旋混合機(jī)傳動(dòng)部件的剖面構(gòu)造圖。
[0021] 圖3是圖1中減速機(jī)到筒體內(nèi)聯(lián)接和喃合的構(gòu)造圖。
[0022] 圖4是圖1中彎臂中齒輪喃合的局部放大圖。
[0023] 圖5是圖1中出料閥裝置22處的局部放大圖。
[0024] 圖6是圖1中轉(zhuǎn)臂結(jié)構(gòu)放大圖。
[00巧]圖7是圖1中頂蓋平封頭結(jié)構(gòu)的放大圖。
[0026] 圖8是圖1中長(zhǎng)螺旋軸反轉(zhuǎn)時(shí)的受力分析圖。
[0027]圖9是圖1中長(zhǎng)螺旋軸自轉(zhuǎn)時(shí)底部軸端受力分析圖。
[0028] 圖10是圖1中長(zhǎng)螺旋軸公轉(zhuǎn)時(shí)物料受力的分析圖。
[0029]圖11是圖1中長(zhǎng)螺旋軸底部軸端設(shè)置消振結(jié)構(gòu)后的受力分析圖。 圖12是擠壓的物料產(chǎn)生的擠壓力作用到錐體產(chǎn)生反力P的示意圖。
[0030] 圖13是圖1中長(zhǎng)螺旋軸底部軸端設(shè)置消振結(jié)構(gòu)的局部視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，在W下的描述中闡述了更多 的細(xì)節(jié)W便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明顯然能夠W多種不同于此描述的其它方式來(lái)實(shí) 施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可w在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況作類(lèi)似推廣、演 繹，因此不應(yīng)W此具體實(shí)施例的內(nèi)容限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0032] 圖1至圖7顯示了在附加消振結(jié)構(gòu)之前的錐形混合設(shè)備的結(jié)構(gòu)，送些W及后續(xù)其 他的附圖均僅作為示例，其并非是按照等比例的條件繪制的，并且不應(yīng)該W此作為對(duì)本發(fā) 明實(shí)際要求的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。
[0033] 在圖1中，倒錐形的筒體19和平封頭頂蓋12焊接在一起為整體結(jié)構(gòu)，平封頭頂蓋 12中必焊接加強(qiáng)筋，減速機(jī)座連接法蘭焊接在加強(qiáng)筋上與減速機(jī)4相連接，倒錐形筒體19 外部焊接有4個(gè)支撐耳架9均勻分布在倒錐形筒體19圓周，W加強(qiáng)連接平封頭頂蓋12與 倒錐形筒體19的強(qiáng)度和固定混合機(jī)。倒錐形筒體19下部出口通過(guò)手動(dòng)錯(cuò)位閥口 21的開(kāi) 閉來(lái)控制設(shè)備出料。減速機(jī)4的公轉(zhuǎn)軸與連接法蘭23聯(lián)接，長(zhǎng)彎臂7和短彎臂11為整體 焊接結(jié)構(gòu)且與連接法蘭23連接成一個(gè)整體，在公轉(zhuǎn)時(shí)由減速機(jī)4來(lái)輸入扭矩，由長(zhǎng)彎臂7 和短彎臂11來(lái)帶動(dòng)長(zhǎng)螺旋軸13和短螺旋軸18完成公轉(zhuǎn)。螺旋傳動(dòng)頭軸8與長(zhǎng)螺旋軸13 與短螺旋軸18之間采用固定連接，通過(guò)傳動(dòng)軸10和錐齒輪組連接把扭矩傳遞給長(zhǎng)螺旋軸 13,長(zhǎng)螺旋軸13采用空必管結(jié)構(gòu)W減輕重量和增加彎矩承受能力，短彎臂11的設(shè)計(jì)把短螺 旋軸20回轉(zhuǎn)軌跡和長(zhǎng)螺旋軸13錯(cuò)開(kāi)，短螺旋葉片18直徑比長(zhǎng)螺旋葉片14直徑大，公轉(zhuǎn)時(shí) 由長(zhǎng)彎臂7和短彎臂11把傳過(guò)來(lái)的力矩致使長(zhǎng)螺旋軸13和短螺旋軸20在倒錐形筒體19 中必做公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0034] 在圖2所示實(shí)施例中，減速機(jī)4的自轉(zhuǎn)軸通過(guò)鍵連接一個(gè)錐齒輪并通過(guò)安裝在長(zhǎng) 彎臂7和短彎臂11中的傳動(dòng)軸10和一組錐齒輪喃合把力矩傳遞給螺旋傳動(dòng)頭軸8,螺旋傳 動(dòng)頭軸8再力矩通過(guò)法蘭傳遞到長(zhǎng)螺旋軸13和短螺旋軸18W實(shí)現(xiàn)自轉(zhuǎn)。
[0035] 減速機(jī)4的輸出由公轉(zhuǎn)軸輸出和自轉(zhuǎn)軸輸出兩部分組成，噴液管15從減速機(jī)4自 轉(zhuǎn)軸的中必穿過(guò)。減速機(jī)4的公轉(zhuǎn)軸通過(guò)鍵連接把扭矩傳遞給連接法蘭23,通過(guò)連接法蘭 23來(lái)實(shí)現(xiàn)公轉(zhuǎn)，減速機(jī)4的自轉(zhuǎn)軸也通過(guò)鍵連接把扭矩傳遞給傳動(dòng)軸10上的齒輪，通過(guò)一 組軸10和錐齒輪的組合把扭矩傳遞給長(zhǎng)螺旋軸13和短螺旋軸18實(shí)現(xiàn)自轉(zhuǎn)，使整體結(jié)構(gòu)顯 得更加緊湊、合理。噴液管15的上部裝有旋轉(zhuǎn)接頭1，可方便的與供液系統(tǒng)的管道連接。
[0036] 在圖4所示實(shí)施例中，長(zhǎng)彎臂7和短彎臂11的末端分別焊接有彎頭焊接，螺旋傳 動(dòng)頭軸8靠彎頭內(nèi)的軸承固定并通過(guò)圓錐齒輪與鍵來(lái)傳遞扭矩，螺旋傳動(dòng)頭軸8與長(zhǎng)螺旋 軸13W及短螺旋軸11通過(guò)法蘭固定式連接同步旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)自轉(zhuǎn)。
[0037] 在圖5所示實(shí)施例中，錯(cuò)位閥口 21與倒錐形筒體19靠法蘭連接，錯(cuò)位閥口 21為 平板式結(jié)構(gòu)，確保與長(zhǎng)螺旋葉片14距離最近，保證最少的殘留料。工作時(shí)，設(shè)備在自轉(zhuǎn)和公 轉(zhuǎn)的組合保證最大的受混合物料的比例，增加效率和總體物料混合均勻度。
[0038] 在圖6所示實(shí)施例中，雙螺旋混合機(jī)上部為平封頭頂蓋結(jié)構(gòu)12,左為進(jìn)料口 6,右 為人孔5或者設(shè)為檢修口，平封頭頂蓋12中必焊接加強(qiáng)筋，減速機(jī)連接法蘭焊接在加強(qiáng)筋 上與減速機(jī)4法蘭通過(guò)螺栓相連接，在負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)保證整個(gè)傳動(dòng)的強(qiáng)度，由于平封頭頂蓋 12為帶弧度的結(jié)構(gòu)故殘留料很少清理也方便。清洗噴頭17可選用氣或者液體來(lái)清洗設(shè)備 長(zhǎng)彎臂7或短彎臂11上的殘留料，當(dāng)壓力達(dá)到一定時(shí)清洗噴頭17就可W在力的作用下旋 轉(zhuǎn)，清潔面積更大，用戶(hù)也可把清洗噴頭17更換為霧化噴頭在需要噴灑液體時(shí)使用。
[0039] 在圖7所示實(shí)施例中，長(zhǎng)彎臂7、短彎臂11 (含兩端的相對(duì)固定的彎頭）設(shè)計(jì)成鑄 造件并且焊接構(gòu)成箱體式結(jié)構(gòu)，所有精加工工序一次性完成，保證了傳動(dòng)的精度，很好的解 決了w往錐形螺旋混合設(shè)備在重載時(shí)的漏油問(wèn)題，且殘留料更少清理也更方便。
[0040] 在前述實(shí)施例中，長(zhǎng)螺旋軸13的葉片的螺旋自轉(zhuǎn)的方向W使物料從錐體底部向 錐體頂部運(yùn)動(dòng)為正方向。螺旋自轉(zhuǎn)的方向W使物料從錐體底部向錐體頂部運(yùn)動(dòng)為正方向， 正方向運(yùn)動(dòng)的螺旋軸受軸向拉伸力，設(shè)備能安全運(yùn)轉(zhuǎn)。若反方向能則設(shè)備不能安全運(yùn)轉(zhuǎn)，女口 圖8所示，因物料向下推動(dòng)造成擠壓，當(dāng)擠壓的物料產(chǎn)生的擠壓力作用到錐體產(chǎn)生反力P作 用于螺旋軸。
[0041]由于半錐角為a，當(dāng)產(chǎn)生的擠壓力為F時(shí)，錐壁對(duì)軸的反力為F'。產(chǎn)生對(duì)軸的軸 向擠壓力為P。
[0044]當(dāng)a= 17。時(shí)P=F，Cosl7。= 0. 9563F，
[0045]當(dāng)物料不斷由螺旋輸送堆積，擠壓力F'不斷增加。一旦擠壓力F'達(dá)到足夠大時(shí)， 可能將軸頂彎，或可能將頂蓋、減速機(jī)破壞，造成嚴(yán)重的后果。因此設(shè)備拒絕反轉(zhuǎn)，在設(shè)備操 作的電器控制中增加保護(hù)措施確保安全生產(chǎn)。使用過(guò)程中，