四工位ibc集装桶自动搅拌机组的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种四工位IBC集装桶自动搅拌机组，属于搅拌机领域，该四工位IBC集装桶自动搅拌机组包括IBC集装桶待作业工位、升降搅拌工位、物料吸送工位和IBC集装桶转运工位，利用升降搅拌工位的可收放搅拌桨完成IBC集装桶的桶内全自动化搅拌，利用物料吸送工位的同轴吸料配水管完成物料的投料，本发明具有搅拌效率高、缩短工艺时间和降低工人劳动强度等优点。
【专利说明】四工位IBC集装桶自动搅拌机组
【技术领域】
[0001]本发明属于搅拌机领域，具体涉及砂浆搅拌领域。
【背景技术】
[0002]目前，随着能源危机的到来，新兴能源得到了广泛发展。其中，太阳能因其清洁、可再生而得到了众多国家的追捧，在太阳能电池板的制造过程中，需要对硅锭进行切片操作，为提高切割效率和切割效果，在切割过程中，需要使用砂浆提供润滑作用；切割后的砂浆由于混杂了硅粉等杂质，无法再次循环使用；为此需要经过专门的回收流程后才能再次投入使用。
[0003]由于废砂浆的组成并不十分固定，主要成份有:碳化硅，聚乙二醇，金属硅粉，还有水份，金属颗粒，少量表面活性剂；当液体成分大于约30%时呈灰黑色粘稠液态，再回收时必须用桶盛装。在储运这类废砂浆时，通常使用一种小口径Im3IBC集装桶进行盛装，这种集装桶由内容器和外护套构成，它的内容器采用高密度聚乙烯材料吹塑而成，外护套为镀锌钢管焊接的网格，底盘采用四向进叉欧式标准全钢型托盘，底部装有放料阀门。
[0004]在生产、储备产品的过程中，对于这些盛装废弃切割砂浆的集装桶而言，如果放置时间太长，里面的砂浆往往会出现分层，下层沉积的砂浆会随着沉积时间的延长发生固化、凝结，凝结后的砂浆硬度很高，在投入再回收生产工艺过程中会出现不易倾倒，甚至导致集装桶报废等问题。所以，在使用前，通常需要搅拌。
[0005]现有的搅拌装置如CN 201120043624在搅拌桨叶进伸入IBC集装桶过程中，需要人工将活动桨叶钩起，不能实现桨叶的自动进伸。
【发明内容】
[0006]本发明专利通过独特的结构设计，实现了小口径集装桶桶内全自动化搅拌，搅拌均匀、搅拌效率高。
[0007]一种四工位IBC集装桶自动搅拌机组包括:IBC集装桶待作业工位1、升降搅拌工位2、物料吸送工位3和IBC集装桶转运工位4，其中，IBC集装桶待作业工位I用于放置盛装有待搅拌的、处于固液分离状态的废砂浆的IBC集装桶，作为搅拌前的准备工位；升降搅拌工位2用于完成固液分离的废砂浆的混合；物料吸送工位3用于完成搅拌合格的废砂浆的抽送；IBC集装桶转运工位4用于将空的IBC集装桶移出物料吸送工位3。
[0008]I) IBC集装桶待作业工位
在高强度的生产节奏下，为了缩短生产作业时间，在砂浆搅拌工序前配有IBC集装桶待作业工位I。
[0009]IBC集装桶待作业工位I由输送装置11和固定在输送装置11两侧的IBC集装桶定位装置12构成。其中，IBC集装桶定位装置12对下落的IBC集装桶进行导向、定位，输送装置11将IBC集装桶运送至升降搅拌工位2。
[0010]2)升降搅拌工位 升降搅拌工位2由门框式机架5、输送装置11和升降搅拌系统构成。
[0011]所述门框式机架5为四柱支承结构，其顶部用以支承升降搅拌系统，下部用于安放输送装置11，立柱内侧安装有V型导轨。
[0012]所述升降搅拌系统包括升降系统和搅拌系统。
[0013]所述升降系统包括升降电机21、升降机架22和提升装置6，其中，升降电机21固定在门框式机架5的顶部，升降电机21通过驱动位于升降机架22两侧的提升装置6来带动升降机架22沿门框式机架5立柱内侧的V型导轨平稳升降。
[0014]所述搅拌系统包括搅拌电机23、气缸24和可收放搅拌桨25，其中，可收放搅拌桨25又进一步包括搅拌轴25(a)和搅拌叶片25(b)，搅拌电机23和搅拌轴25(a)固定在升降系统的升降机架22上，气缸24位于搅拌轴25 (a)的正上方，气缸顶出杆24 (a)与搅拌轴25(a)同轴，搅拌叶片25(b)通过固定在搅拌轴25(a)上的连接件25(i)安装在搅拌轴25(a)上，搅拌轴与连接之间形成铰接。
[0015]所述搅拌轴25 (a)为空心轴，内含弹簧25 (d)和推杆25 (C)，推杆25 (C)自上而下设有三个挡板，其中在第二挡板25(f)和第三挡板25(g)之间安装有搅拌桨拔叉25(h)。
[0016]所述搅拌叶片25(b)后部带有凸台，与搅拌桨拔叉25(h)啮合。
[0017]此处，通过气缸24、弹簧25(d)、推杆25 (C)以及搅拌桨拔叉25(h)的协同运动控制搅拌叶片25(b)的收起和展开。气缸24顶出，气缸顶出杆24 (a)推动推杆25 (c)下移，推杆25 (c)上的第一挡板25(e)压缩弹簧25 (d)，推杆25 (c)上的第二挡板25(f)在下移过程中压迫搅拌桨拔叉25 (h)，使与搅拌桨拔叉25 (h)啮合的搅拌叶片25 (b)收起；气缸24回程，气缸顶出杆24(a)与推杆25 (c)脱离，弹簧25(d)回复，压迫推杆25(c)上的第一挡板25(e)，使推杆25 (c)上移，推杆25(c)上的第三挡板25(g)在上移过程中压迫搅拌桨拔叉25 (h)，使与搅拌桨拔叉25 (h)啮合的搅拌叶片25 (b)展开。
[0018]3)物料吸送工位
物料吸送工位3由门框式机架5、升降系统、输送装置11、同轴吸料配水管33构成。
[0019]所述门框式机架5为四柱支承结构，其顶部用以支承升降搅拌系统，下部用于安放输送装置11，立柱内侧安装有V型导轨。
[0020]所述升降系统包括升降机架32、升降电机31和提升装置6，其中，升降电机31固定在门框式机架5的顶部，升降电机31通过驱动位于升降机架32两侧的提升装置6来带动升降机架32沿门框式机架5立柱内侧的V型导轨平稳升降；
所述同轴吸料配水管33固定在所述升降机架32上。
[0021]所述同轴吸料配水管33外部为配水管35，内部为吸料管34，配水管35的直径大于吸料管34的直径，配水管35的长度小于吸料管34的长度，通过外设泵完成配水和吸料。
[0022]搅拌完成的IBC集装桶被输送装置11输运至物料吸送工位3后，同轴吸料配水管33在升降电机31的驱动下进入到搅拌合格的混合物料的液面下，通过内部的吸料管34进行吸料，物料抽送干净后，通过外面的配水管35注水，对有残留物料的IBC集装桶内部进行冲洗，后经吸料管34再次抽送，如此反复，直至抽送干净。
[0023]4) IBC集装桶转运工位
IBC集装桶转运工位4由升降转运机架41、转运驱动气缸47、电磁吸盘机架42、电磁吸盘43、转运小车44、转运驱动电机45、IBC集装桶存放平台46组成。[0024]所述升降转运机架41固定在物料吸送工位3的门框式机架5的立柱上，由C型钢加强制成，C型钢内侧作为电磁吸盘机架42的轨道，所述转运驱动气缸47驱动升降转运机架41的上升和下降。
[0025]所述电磁吸盘机架42为框架结构，框架两侧装有辊轮，在升降转运机架41的C型钢内侧滚动，框架下部固定有电磁吸盘43。
[0026]所述IBC集装桶存放平台46位于该工位的底部，由存放平台和平台下部用作转运小车44轨道的槽钢组成。
[0027]所述转运小车44为框架结构，由转运驱动电机45驱动，转运驱动电机45固定于转运小车44的顶部，转运小车44的底部配有辊轮，其上部与电磁吸盘机架42固定连接。
[0028]物料吸送完毕后，升降转运机架41在转运驱动气缸47的驱动下带动电磁吸盘机架42下降，使电磁吸盘43与IBC集装桶的金属框架接触，电磁吸盘43通电，吸附IBC集装桶的金属框圈，转运驱动气缸47驱动升降转运机架41带动电磁吸盘机架42上升至预设高位，启动转运驱动电机45，带动转运小车44在槽钢轨道上运动，转运小车44拖拽电磁吸盘机架42，直至IBC集装桶存放平台46。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本发明的主视图 图2为本发明的俯视图
图3为本发明的左视图 图4为可收放搅拌桨展开图 图5为可收放搅拌桨收起图
其中，I—IBC集装桶待作业工位，2—升降搅拌工位，3—物料吸送工位，4一IBC集装桶转运工位，5 —门框式机架，6—提升装置，11 一输送装置，12—定位装置，21—升降搅拌工位升降电机，22—升降搅拌工位升降机架，23—搅拌电机，24—气缸，24 Ca) 一气缸顶出杆，25—可收放搅拌桨，25 Ca) 一搅拌轴，25(b)—搅拌叶片，25 (c) 一推杆；25 (d) —弹簧，25(e)—第一挡板，25 Cf) 一第二挡板，25 (g) 一第三挡板，25 (h) —搅拌桨拔叉，25 (i) —连接件，31—物料吸送工位升降电机，32—物料吸送工位升降机架，33—同轴吸料配水管，34—吸料管，35—配水管，41 一升降转运机架，42—电磁吸盘机架，43—电磁吸盘，44一转运小车，45—转运驱动电机，46— IBC集装桶存放平台，47—转运驱动气缸。
【具体实施方式】
[0030]四工位IBC集装桶自动搅拌机组包括:IBC集装桶待作业工位1、升降搅拌工位2、物料吸送工位3、IBC集装桶转运工位4。
[0031 ] (I) IBC集装桶待作业工位
所述IBC集装桶待作业工位I由作为输送装置的可调整式链条输送机11和IBC集装桶定位装置12构成。
[0032]所述可调整式链条输送机11由4套双排链条和电机减速机同步驱动，固定双排链条的机架支点处配有万向轴承，可以左右滑动；双排链条带有K型附件，用以卡扣IBC集装桶下部的金属框架。[0033]所述IBC集装桶定位装置12为槽钢焊接装置，正对IBC集装桶进入方向，固定在可调整式链条输送机的两侧，对下落过程中的IBC集装桶进行导向、定位。
[0034](2)升降搅拌工位
所述升降搅拌工位2由门框式机架5、升降搅拌系统和作为输送装置的固定式链条输送机11构成，其中，固定式链条输送机11位于工位的下部，门框式机架5位于工位的上部。
[0035]所述门框式机架5为四柱支承结构，其顶部用以支承升降搅拌系统，下部用于安放固定式链条输送机11，立柱内侧安装有V型导轨。
[0036]所述固定式链条输送机11由4套双排链条和电机减速机同步驱动，双排链条带有K型附件。
[0037]所述升降搅拌系统包括升降系统和搅拌系统。
[0038]所述升降系统包括升降电机21、升降机架22和链条提升装置6，其中，升降电机21固定在门框式机架5的顶部，升降电机21通过驱动位于升降机架22两侧的链条提升装置6来带动升降机架22沿门框式机架5立柱内侧的V型导轨平稳升降。
[0039]所述搅拌系统包括搅拌电机23、气缸24和可收放搅拌桨25，其中，可收放搅拌桨25又进一步包括搅拌轴25(a)和搅拌叶片25(b)，搅拌电机23和搅拌轴25(a)固定在升降系统的升降机架22上，气缸24位于搅拌轴25 (a)的正上方，气缸顶出杆24 (a)与搅拌轴25(a)同轴，搅拌叶片25(b)通过固定在搅拌轴25(a)上的连接件25(i)安装在搅拌轴25(a)上，搅拌叶片25(b)与连接件25(i)之间通过销轴，形成铰接。
[0040]所述搅拌轴25(a)为空心轴，内含弹簧25(d)和推杆25(c)，推杆25(c)自上而下设有三个挡板，其中在第二挡板25(f)和第三挡板25(g)之间安装有搅拌桨拔叉25(h)。
[0041]所述搅拌叶片25(b)后部带有凸台与搅拌桨拔叉25(h)啮合。
[0042]所述搅拌轴25 (a)和搅拌叶片25 (b)由不锈钢304制成，搅拌轴25 (a)上安装有两个搅拌叶片25(b)，搅拌叶片25(b)的叶片平面与水平面呈45°、叶片之间呈180°安装。
[0043](3)物料吸送工位
所述物料吸送工位3由门框式机架5、升降系统、作为输送装置的固定式链条输送机
11、同轴吸料配水管33和吸料泵接口构成。
[0044]所述门框式机架5为四柱支承结构，其顶部用以支承升降搅拌系统，下部用于安放输送装置11，立柱内侧安装有V型导轨。
[0045]所述升降系统包括升降机架32、升降电机31和链条提升装置6，其中，升降电机31固定在门框式机架5的顶部，升降电机31通过驱动位于升降机架32两侧的链条提升装置6来带动升降机架32沿门框式机架5立柱内侧的V型导轨平稳升降；
所述固定式链条输送机11由4套双排链条、电机减速机同步驱动，双排链条带有K型附件。
[0046]所述同轴吸料配水管33外部为DN80不锈钢配水管35，内部为DN50不锈钢吸料管34，配水管35长度为800mm，吸料管34长度为1700mm，所述同轴吸料配水管33位于所述升降机架32上，通过外设泵完成配水和吸料。
[0047](4) IBC集装桶转运工位
所述IBC集装桶转运工位4由升降转运机架41、转运驱动气缸47、电磁吸盘机架42、电磁吸盘43、转运小车44、转运驱动电机45、IBC集装桶存放平台46组成。[0048]所述升降转运机架41固定在物料吸送工位3的门框式机架5的立柱上，由C型钢加强制成，C型钢内侧作为电磁吸盘机架42轨道，所述转运驱动气缸47驱动升降转运机架41的上升和下降。
[0049]所述电磁吸盘机架42由合金型材制成框架结构，框架两侧装有辊轮，在升降转运机架41的C型钢内侧滚动，框架下部固定有电磁吸盘43。
[0050]所述IBC集装桶存放平台46位于该工位的底部，由存放平台和平台下部用作转运小车44轨道的槽钢组成。
[0051]所述转运小车44为框架结构，由转运驱动电机45驱动，转运驱动电机45固定于转运小车44的顶部，转运小车44的底部配有辊轮，其上部与电磁吸盘机架42固定连接。
[0052]下面结合附图简单介绍本实施例的工作原理:
在整个搅拌工序开始之前，搅拌叶片25(b)处于收起状态(此时，升降搅拌工位2的气缸24顶出，弹簧25(d)压缩，推杆25(c)下移)，所有升降机构均处于预设高位。
[0053]首先，调整IBC集装桶待作业工位I的可调整式链条输送机，使其对正升降搅拌工位2的固定式链条输送机，然后，利用叉车将装有分层物料的IBC集装桶输运至IBC集装桶待作业工位1，在IBC集装桶定位装置12的导向、定位下，将IBC集装桶放置在可调整式链条输送机上，接着，启动可调整式链条输送机，将IBC集装桶送达升降搅拌工位2 ；IBC集装桶到达升降搅拌工位2后，启动升降搅拌工位升降电机21，驱动链条提升装置6带动升降搅拌升降机架22下降，使可收放搅拌桨25进伸到IBC集装桶内，然后，气缸24回程，气缸顶出杆24(a)与推杆25(c)脱离，弹簧25(d)回复，压迫推杆25(c)上的第一挡板25 (e)，使推杆25 (c)上移，推杆25(c)上的第三挡板25(g)在上移过程中压迫搅拌桨拔叉25 (h)，使与搅拌桨拔叉25(h)啮合的搅拌叶片25(b)展开，此时，启动搅拌电机23开始搅拌，随着搅拌时间的延长，沉积层厚度逐渐降低，可收放搅拌桨25的高度随着沉积层厚度的降低逐渐降低，继续搅拌，直至固-液两相充分混合均匀，停止搅拌，气缸24顶出，气缸顶出杆24(a)推动推杆25 (c)下移，推杆25(c)上的第一挡板25(e)压缩弹簧25 (d)，推杆25 (c)上的第二挡板25(f)在下移过程中压迫搅拌桨拔叉25(h)，使与搅拌桨拔叉25(h)啮合的搅拌叶片25(b)收起，再次启动升降搅拌升降电机21，驱动链条提升装置6带动升降机架22上移至预设高位，启动该工位的固定式链条输送机，将搅拌完成的IBC集装桶输运至物料吸送工位3 ;搅拌完成的IBC集装桶到达物料吸送工位3后，启动物料吸送工位升降电机31，驱动链条提升装置6带动物料吸送工位升降机架32下降，使同轴吸料配水管33进伸到IBC集装桶内，吸料管34下移至液面以下，开始吸料，将桶内物料吸送至生产线，物料吸送完毕，配水泵(外设)配定量水，将桶内的残余物料进一步稀释，并再次吸送至生产线，吸料、配水完毕后，再次启动物料吸送工位升降电机31，带动同轴吸料配水管33上升至预设高位；这时，启用转运驱动气缸47，驱动升降转运机架41带动电磁吸盘机架42使电磁吸盘43下降，与IBC集装桶上的金属框圈接触，电磁吸盘43通电，使电磁吸盘43吸附金属框圈，转运驱动气缸47再次驱动升降转运机架41带动电磁吸盘43机架42上升至预设高位，启动转运驱动电机45，带动转运小车44在槽钢轨道上运动，转运小车44拖拽电磁吸盘机架42，直至IBC集装桶存放平台46，完成四工位IBC集装桶搅拌的工作循环。
[0054]本发明通过利用可收放搅拌桨实现了搅拌过程中桨叶的自动进伸。
【权利要求】
1.一种四工位IBC集装桶自动搅拌机组，包括IBC集装桶待作业工位、升降搅拌工位、物料吸送工位和IBC集装桶转运工位，所述IBC集装桶待作业工位用于放置盛装有待搅拌的、处于固液分离状态的废砂浆的IBC集装桶，作为搅拌前的准备工位；所述升降搅拌工位用于完成固液分离的废砂浆的混合；所述物料吸送工位用于完成搅拌合格的废砂浆的抽送；所述IBC集装桶转运工位用于将空的IBC集装桶移出物料吸送工位，其特征在于:所述升降搅拌工位由升降系统和搅拌系统组成，所述搅拌系统又进一步包括搅拌电机、气缸和可收放搅拌桨，所述可收放搅拌桨由搅拌轴和搅拌叶片构成，所述气缸位于所述搅拌轴的正上方，其顶出杆与所述搅拌轴同轴，所述搅拌叶片通过固定在搅拌轴上的连接件安装在所述搅拌轴上，所述搅拌叶片与所述连接件形成铰接，所述搅拌轴为空心轴，内含弹簧和推杆，推杆自上而下设有三个挡板，其中在第二个挡板和第三个挡板之间安装有与所述搅拌叶片啮合的搅拌桨拔叉。
2.根据权利要求1所述的自动搅拌机组，其特征在于:所述搅拌叶片的叶片平面与水平面呈45°。
3.根据权利要求1所述的自动搅拌机组，其特征在于，所述搅拌叶片与所述连接件通过销轴，形成铰接。
4.根据权利要求1所述的自动搅拌机组，其特征在于:所述物料吸送工位设置有同轴吸料配水管。
5.根据权利要求4所述的自动搅拌机组，其特征在于:所述同轴吸料配水管外部为配水管，内部为吸料管，且所述配水管的直径大于所述吸料管的直径，所述配水管的长度小于所述吸料管的长度。
【文档编号】B01F7/18GK103434027SQ201310372224
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月23日 优先权日:2013年8月23日
【发明者】高荣利 申请人:华研精粹科技(北京)有限公司