一种化工工程用搅拌装置的制作方法

本发明涉及化工工程领域，特别涉及一种化工工程用搅拌装置。

背景技术：

化工产品行业在加工过程中一般都需要用到搅拌装置，使液体、气体介质强迫对流并均匀混合，通过搅拌可使互溶液体混匀、不互溶液体液-液充分接触、固体在液体中悬浮以及强化传热等。现有的搅拌装置中，搅拌轴由驱动电机驱动旋转，搅拌轴为平直结构，无法满足多类型混合物的搅拌要求；而且，对于有特定温度要求的搅拌也无法实时显示温度，无法为及时停止搅拌提供参考。

因此，就需要一种化工工程用搅拌装置，搅拌轴为可调节式结构，满足多类型混合物的搅拌要求，同时还可以实时显示搅拌温度，可为及时停止搅拌提供参考。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种化工工程用搅拌装置，搅拌轴为可调节式结构，满足多类型混合物的搅拌要求，同时还可以实时显示搅拌温度，可为及时停止搅拌提供参考。

本发明的一种化工工程用搅拌装置，包括顶部设有开口的罐体及用于封闭开口的盖体，所述盖体的底部连接有一驱动电机，所述驱动电机的动力输出端连接减速器，所述减速器的动力输出端连接搅拌轴；所述盖体的底部设有一用于实时探测罐体内温度的温度传感器，所述温度传感器的信号输出端与一控制器相连，控制器的信号输出端分别与显示器、驱动电机的信号输入端相连；所述搅拌轴包括轴ⅰ和轴ⅱ，所述轴ⅰ的上端与减速器相连、下端与轴ⅱ相连，且所述轴ⅰ与轴ⅱ之间通过铰链ⅰ相连，所述铰链ⅰ上连接有用于锁紧铰链ⅰ以固定轴ⅰ与轴ⅱ之间夹角的锁紧器ⅰ。

优选地，所述盖体通过连接轴与驱动电机相连，所述连接轴包括轴ⅲ和轴ⅳ，所述轴ⅲ与盖体相连，所述轴ⅳ与驱动电机相连，且所述轴ⅲ与轴ⅳ之间通过铰链ⅱ相连，所述铰链ⅱ上连接有用于锁紧铰链ⅱ以固定轴ⅲ与轴ⅳ之间夹角的锁紧器ⅱ。

优选地，所述铰链ⅰ包括两块可相对旋转的链片ⅰ，所述锁紧器ⅰ包括穿过两链片ⅰ的紧固螺栓ⅰ及与紧固螺栓ⅰ配合压紧两链片ⅰ的紧固螺母ⅰ。

优选地，所述铰链ⅱ包括两块可相对旋转的链片ⅱ，所述锁紧器ⅱ包括穿过两链片ⅱ的紧固螺栓ⅱ及与紧固螺栓ⅱ配合压紧两链片ⅱ的紧固螺母ⅱ。

优选地，所述连接轴为一推杆电机的输出轴，所述推杆电机与盖体相连，所述推杆电机与控制器相连。

优选地，所述减速器为行星减速器结构。

优选地，所述显示器设在一控制面板上，所述控制面板固定于罐体或盖体并设有与控制器相连的控制按钮。

优选地，所述控制器为单片机。

优选地，所述罐体及盖体的外表面设有耐磨涂层，所述耐磨涂层由耐磨涂料喷涂而成；所述耐磨涂料的质量份组成如下：改性环氧树脂乳液60份、萜烯树脂16份、聚氨酯树脂11份、纳米非晶氮化硅粉体13份、无机填料17份、有机溶剂25份、成膜助剂4.5份、流平剂1.9份、表面活性剂0.7份和消泡剂0.8份；

所述改性环氧树脂的制备方法为：称取质量为环氧树脂乳液12％的2，4-二羟基二苯甲酮并将之溶解在醋酸乙酯中，加热至55℃，并超声搅拌40min，所得记为混合组分；在氮气的保护下将混合组分转入环氧树脂乳液中，并向其中加入质量分别为环氧树脂乳液4.8％的聚乙二醇200和5.6％的过氧化苯甲酰，超声分散35min后，在温度为60℃的条件下恒温反应200min；再经减压蒸馏回收醋酸乙酯，即得改性环氧树脂乳液。

优选地，所述无机填料为纳米碳酸钙、氧化铝和气相纳米二氧化硅按照质量比2:1:2混合而成；有机溶剂由松节油、醋酸乙酯和二甲苯按照质量比2:5:1混合而成；成膜助剂选用醇酯十二；流平剂选用聚醚改质聚硅氧烷；表面活性剂选用烷基酚聚氧乙烯醚；消泡剂选用有机硅消泡剂。

本发明的有益效果：

本发明的化工工程用搅拌装置，搅拌轴为分体式结构，其轴ⅰ和轴ⅱ通过铰链ⅰ及锁紧器ⅰ相连，松开铰链ⅰ后，轴ⅰ和轴ⅱ之间的角度即为可调式接结构，固定铰链ⅰ后轴ⅰ和轴ⅱ之间的角度固定，从而可以根据需要调节搅拌轴的弯曲度，以满足多类型混合物的搅拌要求；同时，由于增设了温度传感器与显示器，温度传感器将温度信号实时传至控制器，通过显示器可以实时显示搅拌温度，从而可为及时停止搅拌提供参考。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的铰链ⅰ与锁紧器ⅰ的连接结构示意图；

图3本发明的铰链ⅱ与锁紧器ⅱ的连接结构示意图；

图4为本发明的原理框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图4所示：本实施例的化工工程用搅拌装置，包括顶部设有开口的罐体1及用于封闭开口的盖体2，所述盖体2的底部连接有一驱动电机3，所述驱动电机3的动力输出端连接减速器4，所述减速器4的动力输出端连接搅拌轴；所述盖体2的底部设有一用于实时探测罐体1内温度的温度传感器5，所述温度传感器5的信号输出端与一控制器6相连，控制器6的信号输出端分别与显示器7、驱动电机3的信号输入端相连；所述搅拌轴包括轴ⅰ81和轴ⅱ82，所述轴ⅰ81的上端与减速器4相连、下端与轴ⅱ82相连，且所述轴ⅰ81与轴ⅱ82之间通过铰链ⅰ9相连，所述铰链ⅰ9上连接有用于锁紧铰链ⅰ9以固定轴ⅰ81与轴ⅱ82之间夹角的锁紧器ⅰ；罐体1内部为用于容纳搅拌物的容腔；驱动电机3、搅拌轴均设在罐体1内；搅拌轴为分体式结构，其轴ⅰ81和轴ⅱ82通过铰链ⅰ9及锁紧器ⅰ相连，松开铰链ⅰ9后，轴ⅰ81和轴ⅱ82之间的角度即为可调式接结构，固定铰链ⅰ9后轴ⅰ81和轴ⅱ82之间的角度固定，从而可以根据需要调节搅拌轴的弯曲度，以满足多类型混合物的搅拌要求；同时，由于增设了温度传感器5与显示器7，温度传感器5将温度信号实时传至控制器6，通过显示器7可以实时显示搅拌温度，从而可为及时停止搅拌提供参考。驱动电机3优选采用防水电机(例如中国专利cn204794477u所公开的防水电机)；由于本实施例设置温度传感器5的目的是为及时停止搅拌提供参考，并不需要保证测量搅拌温度的准确性，因此设在盖体2的底部即可，搅拌物料与温度传感器5处于同一密闭空间时，温度传感器自然就能够实时探测罐体内温度，这一温度虽然并非就是物料的准确温度，但对于宽控制而言已经足够。

本实施例中，所述盖体2通过连接轴与驱动电机3相连，所述连接轴包括轴ⅲ111和轴ⅳ112，所述轴ⅲ111与盖体2相连，所述轴ⅳ112与驱动电机3相连，且所述轴ⅲ111与轴ⅳ112之间通过铰链ⅱ13相连，所述铰链ⅱ13上连接有用于锁紧铰链ⅱ13以固定轴ⅲ111与轴ⅳ112之间夹角的锁紧器ⅱ；连接轴为分体式结构，其轴ⅲ111和轴ⅳ112通过铰链ⅱ13及锁紧器ⅱ相连，松开铰链ⅱ13后，轴ⅲ111和轴ⅳ112之间的角度即为可调式接结构，固定铰链ⅱ13后轴ⅲ111和轴ⅳ112之间的角度固定，从而可以根据需要调节连接轴的弯曲度，从而调节驱动电机3的位置及搅拌轴的位置，进一步满足多类型混合物的搅拌要求；需说明的是，这一结构虽然存在影响电机搅拌稳定性的问题，但是在特殊应用场合时确能得到比平直结构的连接轴更优的调节效果。

本实施例中，所述铰链ⅰ9包括两块可相对旋转的链片ⅰ91，所述锁紧器ⅰ包括穿过两链片ⅰ91的紧固螺栓ⅰ及与紧固螺栓ⅰ101配合压紧两链片ⅰ91的紧固螺母ⅰ102；两块链片ⅰ91分别与轴ⅰ81与轴ⅱ82相连；两块链片ⅰ91的中部设有通孔，紧固螺母穿过通孔并与紧固螺母ⅰ102配合；该结构的锁紧器ⅰ为手动结构，因此需要在搅拌前进行人工调节；同理，所述铰链ⅱ13包括两块可相对旋转的链片ⅱ131，所述锁紧器ⅱ包括穿过两链片ⅱ141的紧固螺栓ⅱ141及与紧固螺栓ⅱ141配合压紧两链片ⅱ131的紧固螺母ⅱ142。

本实施例中，所述连接轴为一推杆电机15的输出轴，所述推杆电机15与盖体2相连，所述推杆电机15与控制器6相连；连接轴即为推杆电机15的推杆，可往复移动，以调节驱动电机3的高度，进一步满足多类型混合物的搅拌要求。

本实施例中，所述减速器4为行星减速器结构；此时，减速器4包括太阳轮、行星轮及行星架，太阳轮与驱动电机3的输出轴相连，行星轮与太阳轮、行星架啮合，行星架作为输出端与轴ⅰ81相连；该结构的减速器4体积小、重量轻，承载能力高，使用寿命长、运转平稳，噪声低、输出扭矩大，速比大、效率高。

本实施例中，所述显示器7设在一控制面板(图中未示出)上，所述控制面板固定于罐体1(或盖体2)并设有与控制器6相连的控制按钮；所述控制器6可为现有的单片机；通过控制按钮，可调节驱动电机3、推杆电机的开关及转速，从而便于对搅拌过程的控制。

本实施例中，所述罐体1及盖体2的外表面设有耐磨涂层(图中未示出)，所述耐磨涂层由耐磨涂料喷涂而成；所述耐磨涂层由耐磨涂料喷涂而成；所述耐磨涂料的质量份组成如下：改性环氧树脂乳液60份、萜烯树脂16份、聚氨酯树脂11份、纳米非晶氮化硅粉体13份、无机填料17份、有机溶剂25份、成膜助剂4.5份、流平剂1.9份、表面活性剂0.7份和消泡剂0.8份；

所述改性环氧树脂的制备方法为：称取质量为环氧树脂乳液12％的2，4-二羟基二苯甲酮并将之溶解在醋酸乙酯中，加热至55℃，并超声搅拌40min，所得记为混合组分；在氮气的保护下将混合组分转入环氧树脂乳液中，并向其中加入质量分别为环氧树脂乳液4.8％的聚乙二醇200和5.6％的过氧化苯甲酰，超声分散35min后，在温度为60℃的条件下恒温反应200min；再经减压蒸馏回收醋酸乙酯，即得改性环氧树脂乳液。

作为优选，所述无机填料为纳米碳酸钙、氧化铝和气相纳米二氧化硅按照质量比2:1:2混合而成；有机溶剂由松节油、醋酸乙酯和二甲苯按照质量比2:5:1混合而成；成膜助剂选用醇酯十二；流平剂选用聚醚改质聚硅氧烷；表面活性剂选用烷基酚聚氧乙烯醚；消泡剂选用有机硅消泡剂。

该耐磨涂料可采用下述制备方法进行制备：

s1、准确称取上述各组分，并将无机填料研磨至细度为200目，保存备用；

s2、将称量好的萜烯树脂和聚氨酯树脂加入反应釜中，升温至萜烯树脂和聚氨酯树脂融化，然后向其中加入纳米非晶氮化硅粉体和无机填料，超声搅拌50min后，得混合组分；

s3、将s2所得的混合组分转入改性环氧树脂乳液中，混合搅拌均匀，然后采用喷雾法将表面活性剂和消泡剂加入混合组分和改性环氧树脂乳液组成的液相中，微波加热至95℃，保温55min，同时进行超声波分散处理，所得记为混合组分a；

s4、将剩余组分加入s3中所得的混合组分a置于超声波乳化设备中，超声乳化45min，然后静置至均匀稳定状态后，密封保存，即得耐磨涂料成品。

由该耐磨涂料所形成的耐磨涂层具有较优的耐老化性能及耐磨性能，且耐磨涂层的附着力大大增强；具体原因包括：

第一，在聚乙二醇200作为分散剂，过氧化苯甲酰作为引发剂的条件下，通过2，4-二羟基二苯甲酮对环氧树脂进行改性，在聚乙二醇200的作用下，2，4-二羟基二苯甲酮能分散得更加均匀，再配合氮气的作用下，使得2，4-二羟基二苯甲酮能充分地分散在环氧树脂乳液中，增加其与环氧树脂碰撞的几率。其中环氧树脂中活泼的环氧基团与2，4-二羟基二苯甲酮内的羟基发生交联反应，生成三维网状结构的高聚物，由于2，4-二羟基二苯甲酮和环氧树脂之间形成比较牢固的化学键，使得2，4-二羟基二苯甲酮能牢固的结合在环氧树脂的表面，从而显著地增强了涂料的抗紫外能力，改善了涂层的耐老化性能，提高了涂层的寿命；

第二，采用萜烯树脂、聚氨酯树脂和纳米非晶氮化硅粉体作为制备涂料的原料，其中萜烯树脂和聚氨酯树脂的混合使用，不仅增强了涂料的耐磨和耐紫外线老化性能，还使得涂料的附着能力得到很大程度的提高。另外，纳米非晶氮化硅粉体的使用不仅使得制备的涂料的紫外线屏蔽效率达到90％以上，而且显著提高了涂料的耐磨性能。萜烯树脂、聚氨酯树脂和纳米非晶氮化硅粉体三者之间相互配合大幅度改善了涂料耐磨和耐老化的性能；

第三，无机填料与纳米非晶氮化硅粉体之间相互配合，不仅增强了涂料的耐磨性能，提高了漆膜抗刮伤性。而且，也大幅度提高了漆膜附着力、耐候性和杀菌性能，使得制备的涂料的使用寿命得到延长，也提高了涂料的保质期。

实验对比：将采用上述步骤制备的耐磨涂料(实施例)和市售的涂料(对比例)的耐磨、抗老化、耐腐蚀、抗菌和附着力等性能进行测试，所得数据如下表所示：

从上表数据可以看出，本实施例的耐磨涂料在耐磨、抗老化、耐腐蚀、抗菌和附着力方面的性能均优于市售涂料，具有该耐磨涂层的罐体1及盖体2具有较优的耐老化性能及耐磨性能。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化；凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内；此外，为促进技术交流及发展，申请人自愿放弃本专利文件申请文本及授权文本的所有著作权，任何他人可自由引用或复制文本的内容。