卧式螺带混合机的制作方法

1.本实用新型涉及搅拌设备，具体涉及一种卧式螺带混合机。


背景技术：

2.在卧式搅拌设备中，容器内的物料给搅拌轴的转动施加阻力，阻碍搅拌轴的启动，使开机时搅拌轴无法转动。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种卧式螺带混合机，用于提升负载启动能力。
4.根据本实用新型的实施例，卧式螺带混合机包括搅拌轴、螺带以及支承杆；螺带环绕并固定在所述搅拌轴的径向外侧；支承杆第二端连接所述螺带，支承杆第一端的端面固定连接所述搅拌轴的外周表面，所述支承杆的负载由所述支承杆的第一端的端面传递至所述搅拌轴的外周表面。
5.在一个或多个实施例中，所述搅拌轴的外周表面和所述支承杆第一端的端面其中一方包括突部，其中另一方包括凹部，所述突部插接所述凹部。
6.在一个或多个实施例中，所述卧式螺带混合机还包括锥形环套，所述锥形环套套设在所述支承杆的径向外侧，所述锥形环套的大端固定至所述搅拌轴的外周表面，所述锥形环套的小端固定至所述支承杆的外周表面。
7.在一个或多个实施例中，所述搅拌轴包括主体和两端，所述主体设置有所述螺带和所述支承杆，所述两端用于所述搅拌轴的支承，所述主体包括空心轴，所述两端包括实心轴，所述空心轴的外径大于所述实心轴的外径。
8.在一个或多个实施例中，所述实心轴包括插接段和自所述插接段径向向外突伸的轴环，所述插接段插接所述空心轴的中心孔，所述轴环的端面对接焊接所述空心轴的轴壁的端面。
9.在一个或多个实施例中，所述卧式螺带混合机还包括筒体和翻板阀，所述筒体的底部设置有安装座，所述翻板阀可拆卸地固定至所述安装座。
10.在一个或多个实施例中，所述卧式螺带混合机还包括筒体和固定至所述筒体的翻板阀，所述翻板阀包括阀体和阀板，所述阀体的内表面随形所述筒体的内表面，所述阀板的内表面随形所述阀体的内表面。
11.在一个或多个实施例中，所述卧式螺带混合机还包括筒体和两端板，所述两端板分别连接所述筒体的两端，所述端板的端面平整。
12.在一个或多个实施例中，所述端板包括轴孔，所述搅拌轴的两端分别从所述两端板的两轴孔突伸，所述轴孔和所述搅拌轴间通过密封装置密封，所述两端板的两轴孔为悬挂镗孔。
13.在一个或多个实施例中，所述螺带在外边缘设置有倒角。
14.在一个或多个实施例中，所述支承杆的第一端的端面焊接所述搅拌轴的外周表
面。
15.本实用新型的实施例至少具备下列有益效果：
16.支承杆第一端的端面固定至搅拌轴的外周表面，搅拌轴的负载启动能力好，搅拌轴的强度和刚度好，使用寿命长。
附图说明
17.本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
18.图1为卧式螺带混合机的正视图；
19.图2为搅拌组件的正视图；
20.图3为搅拌组件的局部视图；
21.图4为卧式螺带混合机的右视图；
22.图5为翻板阀的正视图；
23.图6为翻板阀的局部视图
24.图7为驱动组件的俯视图；
25.图8为密封装置的正视图；
26.图9为螺带的局部视图。
27.附图标记：
28.1-搅拌组件；
29.2-搅拌轴；
30.3-搅拌轴主体；
31.4-搅拌轴端部；
32.5-端板；
33.6-轴孔；
34.7-筒体；
35.8-螺带；
36.9-内螺带；
37.10-外螺带；
38.11-支承杆；
39.12-支承杆第一端；
40.13-支承杆第二端；
41.14-突部；
42.15-凹部；
43.16-锥形环套；
44.17-驱动组件；
45.18-支承组件；
46.19-空心轴；
47.20-实心轴；
48.21-插接段；
49.22-轴环；
50.23-对接焊缝；
51.24-翻板阀；
52.25-安装座；
53.26-阀体；
54.27-阀板；
55.28-气动执行器；
56.29-出料阀口；
57.30-密封圈；
58.31-出料管；
59.32-清洗装置；
60.33-倒角；
61.34-密封装置；
62.35-填料盘根；
63.36-气密封结构；
64.37-温度传感器；
65.38-电机；
66.39-液力耦合器；
67.40-非刚性联轴器；
68.41-减速机；
69.42-联轴器防护罩；
70.43-耦合器防护罩；
71.44-驱动组件平台；
72.45-框架底座；
73.46-顶盖；
74.47-检修门；
75.48-行程开关。
具体实施方式
76.现在将详细参考本实用新型的实施例，其一个或多个示例在附图中示出。提供每个示例是为了解释本实用新型，而不是限制本实用新型。事实上，对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可以在本实用新型中进行各种修改和变化。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一个实施例一起使用，以产生又一个实施例。因此，本实用新型旨在覆盖落入所附权利要求及其等同物的范围内的这些修改和变化。
77.术语“第一”、“第二”等可以互换使用以将一个特征与另一个特征区分开，并且不旨在表示各个特征在各个实施方式中必须位于如图所示的位置。
78.图1示出了卧式螺带混合机的正视结构，其中，部分结构透明处理以清楚地展示其后的结构。如图1所示，卧式螺带混合机包括搅拌组件1。图2示出了搅拌组件1的正视结构，
其中，局部结构剖视以清楚地展示内部结构。如图2所示，搅拌组件1包括搅拌轴2。搅拌轴2可包括主体3和两端4，进一步结合图1，搅拌轴2的两端4分别从两端板5的两轴孔6(图8中示出)突伸出筒体7外，两端板5可分别焊接筒体7的两端，搅拌轴2的主体3位于两端板5之间的筒体7内。
79.继续参照图2，搅拌组件1还包括螺带8，螺带8环绕并固定在搅拌轴2的径向外侧，并位于两端板5之间的筒体7内。螺带8可为均布排列的双层螺带，包括内螺带9和外螺带10，旋转时使物料上下翻滚，且内螺带9和外螺带10的不同线速度更有利于物料在径向上的分布混合，双层螺带强烈的搅动作用还对结块物料进行剪切分散，内螺带9和外螺带10的螺旋方向相反，内螺带9推动物料由中间向左右两侧运动，外螺带10推动物料由左右两侧向中间运动，物料相互摩擦，做对流运动和扩散运动，并不断往复循环，快速、高效、均匀地混合。
80.继续参照图2，搅拌组件1还包括支承杆11，支承杆11在第一端12连接搅拌轴2，在第二端13连接螺带8。图3示出了搅拌组件1的局部剖视结构，进一步结合图3，支承杆11第一端12的端面固定至搅拌轴2的外周表面，支承杆11的负载由第一端12的端面直接传递至搅拌轴2的外周表面，最大承载位置位于搅拌轴2的外周表面，不破坏搅拌轴2的结构，不削弱搅拌轴2的截面模量，不减弱搅拌轴2的抗扭能力，搅拌轴2的负载启动能力好，搅拌轴2的强度和刚度好，使用寿命长。示例性地，支承杆11第一端12的端面可焊接搅拌轴2的外周表面，支承杆11第二端13可焊接螺带8。在另一混合机中，支承杆11贯穿搅拌轴2，两端分别连接搅拌轴2径向两侧的螺带8，搅拌轴2设置有大通孔以供支承杆1穿过，这破坏搅拌轴2的结构，削弱搅拌轴2的截面模量，减弱搅拌轴2的抗扭能力，减弱搅拌轴2的负载启动能力，导致负载启动时搅拌轴2转动困难，且搅拌轴2的强度和刚度更差，使用寿命更短。
81.继续参照图3，搅拌轴2的外周表面和支承杆11第一端12的端面其中一方可包括突部14，其中另一方可包括凹部15，通过突部14插接凹部15在搅拌轴2上定位支承杆11。在图示的实施例中，凹部15位于搅拌轴2的外周表面，突部14位于支承杆11第一端12的端面，凹部15尺寸小，对搅拌轴2的截面模量、抗扭能力、负载启动能力的削弱小。在另一个实施例中，突部14位于搅拌轴2的外周表面，凹部15位于支承杆11第一端12的端面，突部14不削弱搅拌轴2的截面模量、抗扭能力、负载启动能力。示例性地，凹部15为圆形平头沉孔，突部14为圆柱凸台。
82.继续参照图3，搅拌组件1还可包括锥形环套16，锥形环套16套设在支承杆11的径向外侧，锥形环套16的大端固定至搅拌轴2的外周表面，锥形环套16的小端固定至支承杆11的外周表面，包覆支承杆11的第一端12，锥形环套16提升支承杆11与搅拌轴2连接处的强度、刚度和抗弯截面模量，提升搅拌轴2的负载启动能力和使用寿命，并且加工时对外侧的锥形环套16打磨，不对内侧的支承杆11的第一端12打磨，锥形环套16结构尺寸更大，且与搅拌轴2的外周表面的夹角更大，更易被打磨工具接触到，打磨更方便。
83.继续参照图1和图2，前述的螺带8、支承杆11、锥形环套16设置在搅拌轴2的主体3，位于两端板5之间的筒体7内。搅拌轴2的两端4从两端板5的两轴孔6(图8中示出)突伸出筒体7后，分别连接两支承组件18，被支承组件18支承。继续参照图2，搅拌轴2的两端4包括实心轴20，刚度好，被支承时不易弯曲变形，搅拌轴2的主体3包括空心轴19，空心轴19的外径大于实心轴20的外径，增大截面模量，提高抗扭能力、负载启动能力，且重量轻、刚度好。在另一混合机中，搅拌轴2的主体3和两端4均为实心轴19，并具有均匀一致的直径，主体3的截
面模量更小，抗扭能力、负载启动能力更差，且重量更重、刚度更小。
84.继续参照图3，实心轴20可包括插接段21，插接段21插入空心轴19的中心孔并较紧地连接，实心轴20还可包括自插接段21径向向外突伸的轴环22，轴环22的端面对接焊接空心轴19的轴壁的端面，形成对接焊缝23。插接段21使得实心轴20和空心轴19在焊接时对准，搅拌轴2的同心度好，被密封处的密封性能好，在另一混合机中，实心轴20和空心轴19通过法兰和螺栓连接，法兰上螺栓孔的误差大，搅拌轴2的同心度更差，被密封处的密封性能更差。与填焊缝、角焊缝相比，对接焊缝23具有更好的焊透能力，强度更好。
85.图4示出了卧式螺带混合机的右视结构，其中，部分结构透明处理以清楚地展示其后的结构。如图4所示，筒体7的截面可为水滴形，与“u”形筒体相比，水滴形筒体7使物料混合更充分，混合效率更佳。
86.继续参照图1，卧式螺带混合机可包括用于出料的翻板阀24。图5示出了翻板阀24的正视结构，如图5所示，筒体7的底部可设置安装座25，安装座25可焊接在筒体7的底部，翻板阀24的阀体26可通过螺栓可拆卸地固定至安装座23，翻板阀24可从筒体7上拆下，方便翻板阀24以及筒体7内部的加工、维修和清理，可满足医药、食品等行业对生产环境的高要求。
87.继续参照图5，阀体26的内表面可随形筒体7的内表面，阀体26内表面的造型随筒体7内表面的造型自然延伸，从而使得阀体26内表面与筒体7内表面接合形成光滑顺畅的表面。在图示的实施例中，筒体7底部的内表面为圆弧形，阀体26内表面跟随筒体7内表面自然延伸，为相同的圆弧形，阀体26内表面接合筒体7内表面，形成光滑顺畅的圆弧内表面。翻板阀24的阀板27的内表面可随形阀体26的内表面，阀板27内表面的造型随阀体26内表面的造型自然延伸，从而使得阀板27内表面与阀体26内表面接合形成光滑顺畅的表面。在图示的实施例中，阀体26内表面为圆弧形，阀板27内表面跟随阀体26内表面自然延伸，为相同的圆弧形，阀板27内表面接合阀体26内表面，形成光滑顺畅的圆弧内表面。阀体26内表面的随形设置以及阀板27内表面的随形设置使得，在安装翻板阀24后，筒体7与翻板阀24仍具有光滑顺畅的内表面，物料可被充分搅拌，混合工作质量高，避免物料位于下陷的内表面内，成为无法被搅拌的死料，影响混合工作的质量。
88.继续参照图5，阀体26内表面、阀板27内表面与筒体7内表面可通过线切割一同加工，阀体26内表面随形筒体7内表面的程度高，阀板27内表面随形阀体26内表面的程度高。
89.继续参照图5，阀板27可往复旋转，使翻板阀24打开和关闭，阀板27的往复旋转可由气动执行器28驱动，气动执行器28通过摇臂和旋转轴连接阀板27，一个气动执行器28控制一个阀板27，有足够的力使阀板27紧压出料阀口29的表面，提升密封性能。
90.图6示出了图5中k处的局部放大结构。如图6所示，阀体26的环形槽内装有密封圈30，密封圈30的环形密封面上具有多圈槽，翻板阀24关闭时，阀板27紧压密封圈30的环形密封面，形成迷宫式密封，密封效果好，筒体7内的物料不易泄露。
91.继续参照图5，阀体26可设置出料管31，出料管31自阀体26上出料阀口29的四周向外突伸，当翻板阀24打开时，筒体7内的物料通过出料阀口29进入出料管31，并从出料管31流出。
92.继续参照图5，翻板阀24可设置清洗装置32，清洗装置32可固定在出料管31侧壁，清洗装置32的喷嘴朝向打开的阀板27，翻板阀24出料完毕后，可开启清洗装置32，对阀板27以及出料管31进行冲洗，冲洗阀板27上粘附的物料可防止翻板阀24关闭时物料夹在阀板27
和出料阀口29之间导致密封不严。针对不同的物料性质，清洗装置32可以是喷嘴可旋转的高压喷头，喷出清洗液冲洗阀板27以及出料管31，清洗装置32也可以是气吹装置，喷出高压气体吹洗阀板27以及出料管31。
93.图9示出了图2中y处的局部放大结构。如图9所示，螺带8在外边缘可设置倒角33，与直角外边缘的螺带8相比，可减少对物料的摩擦力及反作用力，减少螺带8与物料在筒体7内表面间的挤压力和摩擦力，从而使搅拌轴2承受的弯矩更小，搅拌轴2不易弯曲。
94.继续参照图1，两端板5均可具有平整的外端面，这使得端板5的外端面无向外突伸的平台(例如筋板)，不易积灰，方便清理，适于医药、食品等对生产环境要求高的行业。相比于在外端面设置筋板的端板5，具有平整外端面的端板5的强度、刚度等抗失效性能下降，可通过增加厚度提升具有平整外端面的端板5的抗失效性能。
95.图8示出了密封装置34的正视结构。如图8所示，搅拌轴2的两端4从轴孔6突伸出筒体7，轴孔6和搅拌轴2间通过密封装置34密封，两端板5的两轴孔6可为悬挂镗孔，两端板5固定至筒体7，再由悬挂镗设备一次加工出两端板5的两轴孔6，使得两轴孔6具有高同心度，与搅拌轴2的两端4的径向间隙均匀，密封装置34对轴孔6和搅拌轴2的端部4的密封效果好，且密封装置34寿命长。在另一混合机中，两端板5不具有平整的外端面，端板5的外端面具有向外突伸的平台(例如筋板)，这导致不能使用悬挂镗设备一次加工两端板5的两轴孔6，分别加工两端板5的两轴孔6，再将两端板5固定至筒体7，两端板5的两轴孔6具有更低的同心度，与搅拌轴2的两端4的径向间隙不均匀，密封装置34对轴孔6和搅拌轴2的端部4的密封效果差，且密封装置34寿命短。
96.继续参照图8，密封装置34可由填料盘根35和气密封结构36组成，气密封结构36包括位于搅拌轴2的端部4与轴孔6径向间隙的出气口(图中未示出)，出气口向筒体7内持续吹气，防止物料由端部4与轴孔6径向间隙泄露进入密封装置34。填料盘根35可引出温度传感器37，温度传感器37提示操作者填料盘根35的使用情况，填料盘根35温度较高时易老化受损，操作者根据温度传感器37获知填料盘根35温度较高时可停机使填料盘根35冷却降温，若操作者不停机，可在根据温度传感器37获知填料盘根35温度较高后更换填料盘根35。进一步结合图1，密封装置34可设置在支承组件18内。
97.继续参照图1，支承组件18可包括固定并支承在端板5上的轴承箱和轴承箱内的轴承，轴承在轴承箱内支承搅拌轴2的端部4，支承组件18以端板5的轴孔6(图8中示出)为定位参考，前述的高同心度的两轴孔6使得两支承组件18具有高同心度，使搅拌轴2的两端4位置准确，搅拌轴2旋转时的跳动小。
98.继续参照图1，搅拌轴2的一端4可被驱动组件17驱动而转动。图7示出了驱动组件17的俯视结构。如图7所示，驱动组件17可包括电机38、液力耦合器39、非刚性联轴器40、减速机41、耦合器防护罩43以及联轴器防护罩42。电机38通过液力耦合器39连接并驱动减速机41，液力耦合器39在设备运转负载过大时保护电机38。减速机41通过非刚性联轴器40连接并驱动搅拌轴2，非刚性联轴器40可补偿轴向和径向偏移，缓和冲击，吸收振动，使设备运行更平稳，非刚性联轴器40例如可以是弹性元件挠性联轴器。耦合器防护罩43和联轴器防护罩42分别盖覆在液力耦合器39和非刚性联轴器40上。
99.继续参照图1，驱动组件17可固定在驱动组件平台44上，驱动组件平台44焊接框架底座45，端板5的支脚也与框架底座45螺栓连接，框架底座45底部平坦，对设备的支承稳定，
使设备运行平稳不晃动，并且整体性好，便于设备的物流运输，框架底座45示例性地可以是钢制框架。
100.继续参照图1，筒体7的顶部可被顶盖46盖覆，顶盖46可设置进料口、添加剂口以及排气口等管口。
101.继续参照图1，筒体7的上部可设置检修门47，盖覆筒体7上的检修口，打开检修门47，通过检修口可对筒体7内部进行观察、维修、养护、清理等，方便操作。检修门47可设置行程开关48，行程开关48串联在混合机的启动开关的回路中，当检修门47关闭时，行程开关48闭合，混合机的启动开关的回路才完整，按下启动开关时混合机启动，当检修门47开启时，行程开关48打开，混合机的启动开关的回路断开，按下启动开关时混合机不启动，行程开关48使得混合机只能在检修门47关闭时启动，消除检修门47开启时混合机启动的安全隐患，提升安全性。
102.本实用新型虽然以实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。

技术特征：
1.一种卧式螺带混合机，其特征在于包括：搅拌轴；螺带，环绕并固定在所述搅拌轴的径向外侧；以及支承杆，第二端连接所述螺带，第一端的端面固定连接所述搅拌轴的外周表面，所述支承杆的负载由所述支承杆的第一端的端面传递至所述搅拌轴的外周表面。2.根据权利要求1所述的卧式螺带混合机，其特征在于：所述搅拌轴的外周表面和所述支承杆第一端的端面其中一方包括突部，其中另一方包括凹部，所述突部插接所述凹部。3.根据权利要求1所述的卧式螺带混合机，其特征在于：所述卧式螺带混合机还包括锥形环套，所述锥形环套套设在所述支承杆的径向外侧，所述锥形环套的大端固定至所述搅拌轴的外周表面，所述锥形环套的小端固定至所述支承杆的外周表面。4.根据权利要求1所述的卧式螺带混合机，其特征在于：所述搅拌轴包括主体和两端，所述主体设置有所述螺带和所述支承杆，所述两端用于所述搅拌轴的支承，所述主体包括空心轴，所述两端包括实心轴，所述空心轴的外径大于所述实心轴的外径。5.根据权利要求4所述的卧式螺带混合机，其特征在于：所述实心轴包括插接段和自所述插接段径向向外突伸的轴环，所述插接段插接所述空心轴的中心孔，所述轴环的端面对接焊接所述空心轴的轴壁的端面。6.根据权利要求1所述的卧式螺带混合机，其特征在于：所述卧式螺带混合机还包括筒体和翻板阀，所述筒体的底部设置有安装座，所述翻板阀可拆卸地固定至所述安装座。7.根据权利要求1所述的卧式螺带混合机，其特征在于：所述卧式螺带混合机还包括筒体和固定至所述筒体的翻板阀，所述翻板阀包括阀体和阀板，所述阀体的内表面随形所述筒体的内表面，所述阀板的内表面随形所述阀体的内表面。8.根据权利要求1所述的卧式螺带混合机，其特征在于：所述卧式螺带混合机还包括筒体和两端板，所述两端板分别连接所述筒体的两端，所述端板的端面平整。9.根据权利要求8所述的卧式螺带混合机，其特征在于：所述端板包括轴孔，所述搅拌轴的两端分别从所述两端板的两轴孔突伸，所述轴孔和所述搅拌轴间通过密封装置密封，所述两端板的两轴孔为悬挂镗孔。10.根据权利要求1所述的卧式螺带混合机，其特征在于：所述螺带在外边缘设置有倒角。11.根据权利要求1所述的卧式螺带混合机，其特征在于：所述支承杆的第一端的端面焊接所述搅拌轴的外周表面。

技术总结
一种卧式螺带混合机，用于提升负载启动能力。卧式螺带混合机包括搅拌轴、螺带以及支承杆；螺带环绕并固定在所述搅拌轴的径向外侧；支承杆第二端连接所述螺带，支承杆第一端的端面固定至所述搅拌轴的外周表面，所述支承杆的负载由所述支承杆的第一端的端面传递至所述搅拌轴的外周表面。搅拌轴的外周表面。搅拌轴的外周表面。


技术研发人员：殷杰 包晓波 杨志静 郑宜洋
受保护的技术使用者：双龙集团有限公司
技术研发日：2023.04.24
技术公布日：2023/9/1