立式异形搅拌桨叶混合机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种混合装置，特别涉及一种立式异形搅拌桨叶混合机。
【背景技术】
[0002]混合机是让不同物料混合的装置，不同形式的混合机混合效率有所不同，在固液混合、固固混合中，其基本的思路是通过旋转搅动，使待混合的固体粉料进入流态化，是不同物料在流态化过程中达到均匀分布。立式的混合机，一般是通过中心转轴的转动，带动物料产生圆周运动实现流态化，从而使各组分混合。而在流态化过程中，物料的运动轨迹对混合效率有重要的影响，总体来说，运动轨迹越复杂，越能涉及到各个方向，则物料扩散混合的效率越高。
[0003]如中国专利2008年10月I日公告的CN201124085Y号专利，名称为立式连续混合机。该装置在混合筒内设置多层桨叶，在各层桨叶之间设置筛板，每层桨叶还分普通叶片和燕尾型叶片，每层桨叶的叶片也分层设置，实现立体搅拌混合。该装置虽然设置多层叶片，但是多层叶片随同一转轴同步转动，物料依旧是随转轴做简单的圆周运动，混合效率不高。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对传统的立式混合机混合效率低的问题，提供一种物料运行轨迹复杂的立式异形搅拌桨叶混合机。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种立式异形搅拌桨叶混合机，包括立式的混合筒，混合筒的顶部设有进料口，底部设有出料口，混合筒中轴线上设有转轴，转轴侧面沿径向向外延伸设置有若干搅拌桨，所述搅拌桨上设有推动物料的桨叶，越靠搅拌桨外端的桨叶工作面向上倾斜的角度越大，所述搅拌桨的上方设有固定的弧形挡板，挡板的外端固定在混合筒的内壁上、内端弧形弯折，挡板的内弧面朝向物料来向。转轴可以从混合筒的上方或者下方伸入，并由外设的电机驱动。固态物料从进料口进入混合筒，转轴带动搅拌桨转动，搅拌桨带动物料转动进入流态化，工作面倾斜朝上设置的桨叶可以将物料抄起，而被抄起的物料当达到弧形挡板的高度时，被挡板阻挡，改变原本圆周运动的轨迹，产生多种运动轨迹:1、部分物料越过挡板后，仍然混合到底层物料中运动，但运动速度低于原底层的物料，形成不对称运动，提高混合效率；2、部分物料撞击挡板后反弹抛撒，与底层物料混合，且根据撞击角度的不同，产生不同的反弹方向，提高混合效果；3、大部分物料由于惯性顺着挡板内弧面运动，滑动到挡板的内端，落入混合筒内侧，再经过转轴和搅拌桨的离心作用，重新向外扩散进入混合，提高混合效果。通过挡板与混合筒直径方向的夹角角度的设计，可以保证大部分物料在接触挡板后按上述第3种运动轨迹运行，使物料流态化运动过程中，在水平截面呈圆周运动；在竖直截面中，呈底部由中轴向外扩散，在挡板高度由外壁向内返回的翻滚运动；形成多种运动轨迹结合的三维运动轨迹，使运动涉及到尽可能多的方向，提高混合效率。在混合筒内壁均匀设置若干挡板，挡板数量可以为3、4、5个甚至更多。同时，桨叶倾斜设置不仅将物料抄起，而且减少了推动物料过程中对物料的剪切力，减少对物料颗粒的破坏，越靠外侧的桨叶线速度越大，倾斜角度也越大，避免对物料产生过大的剪切力。桨叶的底侧贴合混合筒的底面，可以避免物料粘接在混合筒底部。
[0006]作为优选，所述挡板的外端与混合筒的径向有夹角，挡板偏向搅拌桨转动方向设置，所述挡板的内端指向混合筒中心的转轴。上述由于挡板产生的多种运动轨迹中，第3种运动，物料由于惯性顺着挡板内弧面运动，对三维运动轨迹的贡献最大，能使物料迅速扩散进入各处均匀分布，对混合效率提升大，因此，将挡板顺着搅拌桨转动方向偏转设置，可以提高物料利用惯性顺着挡板内弧面运动的比例，提升混合效果。
[0007]作为优选，所述挡板的外端与混合筒径向的夹角为30?60度。挡板外端与混合筒径向夹角可进一步优选为45度，角度过大则物料沿挡板弧面运动距离增大，动能不足，中途掉下，达不到由外向转轴中心位置转移形成翻滚的效果，角度过小则大部分物料撞击后抛撒开，对物料损伤大，也达不到良好的效果。
[0008]作为优选，所述桨叶包括设置在搅拌桨端部的端部桨叶，端部桨叶的外侧与混合筒筒壁贴合，端部桨叶与水平面夹角在30?60度。端部桨叶兼刮板的作用，避免物料粘附筒壁，桨叶上侧固定在搅拌桨上、并与搅拌桨轴线平行或重合，使桨叶正向朝物料运动方向，将物料抄起混合。
[0009]作为优选，所述桨叶包括设置在搅拌桨中部的中间桨叶，中间桨叶与搅拌桨轴线存在夹角，中间桨叶的工作面朝外侧偏转。
[0010]作为优选，所述中部桨叶工作面朝外侧偏转与搅拌桨轴线夹角为30?60度。作为优选，所述中部桨叶工作面向上倾斜与水平面夹角为65?85度。中部桨叶上侧也固定在搅拌桨上，但是上侧边与搅拌桨偏转形成夹角，中部桨叶在带动物料转动的同时，产生将物料向外侧推动的推力，使物料向混合筒外侧运动，端部桨叶、中部桨叶处物料可以在倾斜面的作用下上浮卸力，减少了桨叶对物料的挤压剪切，减少对物料颗粒的破坏。
[0011]作为优选，所述桨叶还包括设置在搅拌桨与转轴连接一端的根部桨叶，根部桨叶内侧边贴合转轴外表面。
[0012]作为优选，所述根部桨叶逆着转动方向与转轴相切设置，根部桨叶工作面竖直设置。
[0013]物料在根部桨叶、中部桨叶的推动下运动到外侧时，被端部桨叶抄起从而在挡板作用下产生多种混合运动，大部分物料在挡板弧形导向作用下运动到混合筒内侧的物料又被桨叶带动并向外推送形成翻滚循环运动。端部桨叶与水平面夹角在30?60度，主要作用为带动物料转动并抄起物料；中部桨叶主要作用为带动物料转动及向外侧推动物料，因此中部桨叶与水平面夹角为65?85度，中部桨叶上侧边与搅拌桨夹角为30?60度；根部桨叶线贴近转轴，带动物料转动时线速度小，因此采用竖直设置，根部物料沿转轴切线方向延伸主要起到向外推动物料的作用。越靠外侧的桨叶线速度越大，倾斜角度也越大，避免对物料产生过大的剪切力。
[0014]作为优选，各搅拌桨上的中间桨叶距离转轴的径向距离不同，并在径向内外相互交错。各搅拌桨上的中间桨叶位置不同，主要体现在距离转轴的径向距离不同，使中部桨叶能带动位于不同半径位置的物料运动。
[0015]作为优选，所述搅拌桨在转轴上呈十字型设置四个，相邻搅拌桨的中间桨叶在径向内外交错，相对搅拌桨的中间桨叶距离转轴的径向距离一致。
[0016]作为优选，各搅拌桨上的中间桨叶距离转轴的径向距离不同，并在径向内外相互交错，相互交错的各中间桨叶在径向相互交叠，最外侧中间桨叶与端部桨叶在径向相互交叠，最内侧的中间桨叶与根部桨叶相互交叠。中部桨叶不仅相互交错，而且自身之间、与端部桨叶之间、与根部桨叶之间在径向相互交叠，务必使径向不产生物料运动的死区，使桨叶能带动所有径向位置的物料运动。
[0017]作为优选，所述搅拌桨在转轴上呈十字型设置四个，相邻搅拌桨的中间桨叶在径向内外交错，相对搅拌桨的中间桨叶距离转轴的径向距离一致。
[0018]作为优选，所述挡板的内端延伸到最内侧的中间桨叶上方。
[0019]本发明采用搅拌桨、桨叶、弧形挡板的配合，使混合筒内的物料产生复杂的三维流态化运动轨迹，提高混合效率，改善混合效果，缩短混合时间。
【附图说明】
[0020]图1是本发明的一种结构示意图。
[0021]图2是本