一种用于高混设备的盖板移动机构的制作方法

1.本实用新型涉及高混设备，尤其涉及一种用于高混设备的盖板移动机构。


背景技术：

2.高分子材料的生产常用到高混或低混设备，其中高混设备即高速混合机，一般用于粉体、颗粒等物料的混合搅拌，其主要的功能部分是混料桶。现在市场上，很多高混设备，特别是造价比较便宜的设备，自动化的程度比较低，设计相对简单。混料桶的顶盖中间都设计有加料口，加料口一般由可以打开的金属盖板密封，以防止物料在混合的过程中飞溅出来。这块金属盖板一般为不锈钢材质，厚度约为10-20mm，重量达十几公斤。目前常规的向桶内加料方式是，需要操作人员将加料口盖板搬下来，然后从加料口向桶内投入物料，由于加料口盖板比较沉重，频繁搬动盖板，对操作人员的体力要求很高，增大操作人员的劳动强度，也容易造成疲劳操作而引发生产事故。而且盖板挪走后在顶盖上没有位置可放，有时工人只能放在身后的电机盖罩上，触碰掉落的隐患很大，极易伤及设备和周围人员。因此，急需对加料口盖板结构进行技术上的改造，使工人便于操作，降低操作风险。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种操作简单、省力的用于高混设备的盖板移动机构。
4.本实用新型采用的技术方案是：一种用于高混设备的盖板移动机构，包括高混设备混料桶的顶盖，和覆盖于顶盖加料口上方的盖板，所述顶盖与盖板通过分别位于中心轴两侧的连接件相连，其中一侧的连接件为竖向转轴，转轴固定于顶盖上，另一侧的连接件为可插拔的限位销。顶盖外周设有与顶盖相接的支撑平台，且盖板以转轴为中心旋转移动的扫掠面位于顶盖和支撑平台组成的平面范围内；所述盖板上设有以转轴中心为转动轴的力矩把手。
5.打开加料口上方盖板的方式是，推动盖板绕转轴旋转。限位销的作用是在加料口关闭状态时，限制盖板水平方向的位移，保证加料口不会轻易打开，混料桶内物料不会从加料口飞溅出来。另外支撑平台为盖板提供了更大的放置空间，盖板位置转移之后，也能有稳固的支撑，不会有掉落的危险。推动力矩把手可以产生使盖板绕转轴转动的转动力矩，其中转轴中心为力矩的转动轴，把手远离转轴端与转轴中心的距离为最大力臂。
6.作为对上述技术方案的进一步限定，所述力矩把手为长条形，盖板中心、转轴中心两点的连线方向与所述力矩把手的长度方向相同。
7.上述力矩把手的特定形状和方向的设计，可以使作用于把手上的力产生最大的力矩，更加便于打开盖板。尤其是把手远离转轴的一端，可以尽量向远离转轴的方向上延长，以使把手远离转轴端与转轴中心的力臂尽可能的增大，推动力相同的情况下，力矩也相应增大，打开盖板会更省力。
8.作为对上述技术方案的进一步限定，所述支撑平台上设有限制盖板最大转动角度
的限位器，限位器呈圆弧形状。
9.盖板能够绕转轴旋转的最大角度由限位器的位置来决定的。当盖板绕转轴旋转到180
°
时，加料口打开程度是最大的，所以盖板旋转的最大角度限制在180
°
以内即可。限位器位于与盖板旋转方向相同一侧，且与半圆圆周相接触的位置。也就是，如果盖板是向右旋转的，则限位器与盖板的右侧半圆相接触；如果盖板是向左旋转的，则限位器与盖板的左侧半圆相接触。圆弧形状的限位器，其关键是限位器的圆弧面与盖板圆周相匹配，当盖板旋转至最大角度时，能使盖板停放的更为稳妥。
10.作为对上述技术方案的进一步限定，所述盖板绕转轴旋转的最大角度是135
°
。
11.限位器将盖板绕转轴旋转的最大角度限制在135
°
为最佳，这种情况下，加料口的打开程度和最大打开程度相差不多，但是支撑平台所需的设计面积却会小很多，只需要占用顶盖1/4圆的外周空间。但是如果盖板旋转的最大角度限制在180
°
的话，支撑平台的面积会比135
°
的情况下增加1倍左右，需要占用顶盖1/3圆的外周空间，工人的操作空间会小很多，并且支撑平台的支撑结构也会更复杂。
12.作为对上述技术方案的进一步限定，所述支撑平台通位于混料桶外侧的竖直的支架固定。
13.支架位于混料桶的一侧，但不与混料桶直接相连，支架的上端固定连接支撑平台，支架下端可以直接固定于地面上，也可以固定于混料桶安装的平台上。
14.作为对上述技术方案的进一步限定，所述转轴套设有压力轴承，压力轴承位于盖板和顶盖之间。
15.压力轴承包括紧环和松环，紧环与转轴和顶盖固定，松环与转轴间隙配合，且松环与盖板固定、与盖板的转轴孔同轴，紧环和松环之间的相对转动，即可实现盖板与顶盖之间的相对转动。所以压力轴承能够使盖板的转动更省力，降低了盖板与转轴之间的转动阻力。
16.作为对上述技术方案的进一步限定，所述盖板底部安装有万向滚珠轮，万向滚珠轮与压力轴承分别位于盖板轴心的两侧。滚珠轮降低了顶盖与盖板之间的摩擦阻力，使工人转动盖板的操作更省力。
17.作为对上述技术方案的进一步限定，所述顶盖和支撑平台上还设有连续的滑轨，滑轨的轨迹形状为以转轴为中心的圆弧形；所述盖板底面固定有与滑轨配合的滑块。
18.该技术方案，为盖板绕转轴的转动提供了另一种省力机构，滑轨与滑块的配合使用，也能降低顶盖与盖板之间的摩擦阻力。
19.作为对上述技术方案的进一步限定，所述盖板设有销轴耳板。
20.增加销轴耳板的设计，使转轴中心位置距离盖板中心和加料口中心更远，相较于不设销轴耳板的圆形盖板，能够在旋转角度相同的情况下，实现更大开合范围。
21.采用上述技术，本实用新型的优点在于：把费力的搬动打开模式转换成省力的转动打开模式，从原来的两个可插拔的限位销连接点，改成一个可插拔的限位销连接点和一个固定的转轴连接点，力矩把手的设置可有效降低操作人员移动加料口盖板的劳动强度，普通操作人员可以更轻松挪动盖板，完成加料动作，还大大降低了操作风险；支撑平台及限位器为盖板的开合提供了安全保障，确保了盖板开启过程的平稳移动，为移动后的盖板提供稳固的放置位置，解决了原有的盖板易触碰掉落，极易伤及设备和周围人员的隐患。
附图说明
22.图1为本实用新型的立体结构图
23.图2为图1中a-a向的剖面图
24.图3为图2中a1的局部放大图
25.图4为图2中a2的局部放大图
26.图5为本实用新型的盖板最大旋转角度为135
°
的俯视图
27.图6为本实用新型的盖板最大旋转角度为180
°
的俯视图
28.图7为本实用新型的盖板的主视图和仰视图
29.图8为图7中b-b向的剖面图
30.图中：1-桶体；2-顶盖；201-顶盖销孔；3-盖板；301-转轴孔；302-盖板销孔；4-限位销；5-力矩把手；6-转轴；7-支撑平台；8-限位器；9-支架； 10-压力轴承；1001-紧环；1002-松环；11-万向滚珠轮。
具体实施方式
31.下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
32.如图1-4所示，该用于高混设备的盖板移动机构，包括混料桶的顶盖2，混料桶的顶盖2与桶体1通过搭扣锁固定连接，顶盖2中间开设有加料口，加料口上部设有盖板3。顶盖2与盖板3通过分别位于中心轴两侧的转轴6 和限位销4连接。转轴6为螺纹圆柱销，销的螺纹部分与顶盖2固定连接，顶盖2与螺纹圆柱销的连接孔为盲孔，销的光滑圆柱部分与盖板3的转轴孔301间隙配合。限位销4为普通的平头销，限位销4与盖板销孔302、顶盖销孔201间隙配合。限位销4可插拔，盖板3可绕转轴6旋转。
33.限位销4也可以选用圆柱销、方形销或者快卸销等；转轴6也可以选用普通螺栓，螺栓尾端具有螺纹的部分与顶盖2固定连接，螺栓中段的光滑圆柱部分穿过盖板3的转轴孔301，盖板3可绕螺栓旋转。
34.如图1-2所示，盖板3上设有以转轴中心为转动轴的力矩把手5，力矩把手5是长条形状，盖板中心、转轴中心两点的连线方向与力矩把手5的长度方向相同，力矩把手5远离转轴6的一端与转轴中心的距离为最大力臂。所以当需要转动盖板3的时候，在把手的远离转轴端、垂直把手长度方向、沿水平方向推动把手，可以产生使盖板3绕转轴6转动的最大转动力矩，把手远离转轴端为最省力的施力点。在实际使用中，可以将把手的远离转轴端尽量向远离转轴6的方向延长，打开盖板3会更省力。
35.如图4所示，为进一步优化盖板3转动的省力机构，降低盖板3与转轴6之间的转动阻力，在转轴6外套设有压力轴承10，压力轴承10位于盖板3和顶盖2之间。压力轴承的紧环1001与顶盖2、转轴6固定，压力轴承的松环1002安装于盖板底部，且与盖板3的转轴孔301同轴。所以盖板 3与顶盖2之间的相对转动，可以由紧环1001和松环1002之间的相对转动来实现。
36.如图7-8所示，为降低顶盖2与盖板3之间的摩擦阻力，使工人转动盖板3的操作更省力，在盖板底部安装万向滚珠轮11，万向滚珠轮11与压力轴承10分别位于盖板轴心的两侧。在本实施例中，为保证盖板3的水平平衡，设置了两个万向滚珠轮11。万向滚珠轮11位于以盖板中心为圆心的、加料口直径之外的盖板底面范围内。
37.如图1所示，盖板3移动范围超出顶盖2的位置，设有与顶盖2相接的支撑平台7，支撑平台7是顶盖2外周径向延展出的平台，其作用是为盖板3提供了更大的放置空间，盖板3无论转动到什么位置，都有稳固的支撑，不会有掉落的危险。
38.支撑平台7下方设置竖直的支架9将其固定。支架9位于混料桶的外侧，支架9的下端固定于地面上。另外的实施例中，支架9的下端也可以固定于混料桶的安装平台上，只要稳固即可。
39.如图5-6所示，支撑平台7上设有圆弧形状的限位器8，限位器8与盖板的右半圆圆周相接触，且限位器8与盖板圆周相接触的位置为圆弧面。限位器8作用是限制盖板3绕转轴6顺时针旋转的最大角度。限位器8的圆弧面与盖板圆周相匹配，能使盖板3停放的更为稳妥，提升安全性。
40.如图6所示，当盖板3绕转轴6旋转到180
°
时，加料口打开程度是最大的，所以盖板3旋转的最大角度限制在180
°
以内即可，当盖板3旋转的最大角度限制在180
°
的情况下，支撑平台7需要占用顶盖2三分之一圆的外周空间。但是综合分析后，可以确定：如图5所示，限位器8将盖板3 绕转轴6旋转的最大角度限制在135
°
为最佳。这种情况下，加料口的打开程度和最大打开程度相差不多，足够加料使用，但是支撑平台7所需的设计面积会比180
°
的情况下减少一半左右，支撑平台7只需要占用顶盖2 四分之一圆的外周空间，且支架9的结构也会简单很多，可以给工人留出更多的操作空间。
41.在本实用新型的另一个实施例中，为盖板3绕转轴6的转动提供了另一种省力机构的技术方案，即在顶盖2和支撑平台7上设置连续的滑轨，滑轨的轨迹形状为以转轴6为中心的圆弧形；盖板底面固定有与滑轨配合的滑块。滑轨与滑块的配合使用，可以替代万向滚珠轮的结构，来降低顶盖2与盖板3之间的摩擦阻力。
42.在本实用新型的其它实施例中，盖板外周设置有销轴耳板，销轴耳板中间设置有通孔，销轴耳板的通孔与转轴6间隙配合，盖板3可以绕转轴6 转动。销轴耳板使转轴中心位置距离盖板中心和加料口中心更远，相较于不设销轴耳板的圆形盖板，能够在旋转角度相同的情况下，实现更大开合范围。也就是工人转动盖板的转动角度可以更小，更便于操作。
43.需要说明的是，搭扣锁是混料桶的桶体1和顶盖2最常用的连接固定方式，市场上现有的高混设备也有使用快开螺栓作为连接组件，来连接固定桶体1和顶盖2。不管是哪种连接方式，只要连接组件的最高点，不超过顶盖2的顶面高度，都适用于本实用新型的技术方案。如果连接组件的最高点高于顶盖2的顶面高度，盖板3绕转轴6转动过程中可能会受连接组件的阻碍，不能旋转到最大角度。这种情况需要在顶盖2和盖板3之间增加垫块或者增高环，也能够适用于本实用新型的技术方案。
44.工作原理或工作步骤：需要加料时，拔下限位销4，将力作用于力矩把手5的远离转轴端，推动盖板3绕转轴6旋转，即可轻松打开加料口，另外支撑平台7和限位器8为盖板3提供了安全稳固的移动空间，解决了背景技术中，工人频繁搬动盖板3的劳动强度大，盖板3转移后放置不稳固，容易发生掉落，伤及设备和周围人员的危险。另外还增设了降低转动阻力的压力轴承10，和降低摩擦阻力的万向滚珠轮11结构，进一步优化了盖板 3转动的省力机构，使操作人员能够更轻松挪动盖板3，减轻劳动强度。该机构还非常简单有效，在现有设备基础上改进，很容易实现，且成本不高。
45.以上所述仅为本实用新型较佳实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于
此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术构思加以等同替换或改变所得的技术方案，都应涵盖于本实用新型的保护范围内。