锥形混合设备及其消振结构的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及混合设备及其消振结构。
【背景技术】
[0002] 目前，容器固定型混合设备的类型比较多，有螺带式混合设备、舉刀式混合设备、 瞬间失重粒子混合设备、行星锥形混合设备。其中，邸式混合设备有邸式螺带混合设备和舉 刀混合设备等，锥形混合设备按螺旋个数分为单螺旋锥形混合机、双螺旋锥形混合机、H螺 旋锥形混合机H种。
[0003] 锥形双螺旋混合机又分为对称双螺旋混合机和非对称双螺旋混合机两种，对称和 非对称螺旋都是在混合设备筒体中使螺旋在绕自己的轴转动（称之为"自转"）的同时，还 环绕锥形筒体的中必轴，并借助于转臂的回转在锥体壁面附近又做行星运动（称之为"公 转")。锥形双螺旋混合机整个设备借助螺旋的公、自转使物料在锥体内产生复合运动，从而 达到均匀混合的目的。螺旋自转的方向W使物料从锥体底部向锥体顶部运动为正方向。该 种锥形双螺旋设备混合强度较剧烈，但是对部分粉粒体物料有破坏表层的作用。
[0004] 锥形H螺旋混合机是对称双螺旋混合机在中间轴线部位加一根螺旋轴，实体螺旋 分布在中下部位。中间螺旋把物料提升到双螺旋底部的层面，然后由双螺旋来完成对筒体 上层物料的混合。对称的两个螺旋的旋向相同分别分部在筒体的两边且与中间螺旋转向相 反，但H条螺旋均为把物料从锥体底部提向锥体顶部。锥形H螺旋混合机混合均匀度不如 双螺旋混合机一般适用于混合容积大的设备。
[0005] 双螺旋沿壁和中间环面公转，致使物料沿着锥壁做圆周运动；螺旋自转使物料自 锥底沿着螺旋面上升。螺旋的公、自转复合运动使一部分物料被吸入螺旋的圆柱面内，同 时又受到螺旋自转离必力的作用，使锥体壁处的物料流向锥体中必。送样物料在筒体内的 几种运动叠加循环形成了复杂的縱润运动从而产生对流、剪切、扩散，使混合设备内的物料 充分对流混合。
[0006] 对于较软、具有弹性变形的固体颗粒物料在物料混合揽拌中会出现振动、发热等 现象。振动使噪音加大，污染了周围的环境。
【发明内容】
[0007] 本发明所要解决的技术问题是提供一种锥形混合设备及其消振结构，降低物料在 混合揽拌中出现的振动现象。
[0008] 为解决上述技术问题，本发明提供一种锥形混合设备的消振结构，该锥形混合设 备的锥角为a，其特点是包括在长螺旋轴的轴端底部轴向凸出设置的渐缩的实体，该实体 的外侧表面与长螺旋轴的轴线成一个夹角，该夹角小于90度-a。
[0009]所述的消振结构，其进一步的特点是，所述实体为锥形实体。
[0010] 所述的消振结构，其进一步的特点是，a为17度，所述夹角为小于146度。
[0011] 本发明提供的锥形混合设备，包括长螺旋轴，其特点是包括所述的消振结构。
[0012] 所述的锥形混合设备，其进一步的特点是，该锥形混合设备为锥形双螺旋混合设 备。
[0013] 所述的锥形混合设备，其进一步的特点是，该锥形混合设备包括筒体、减速机、长 弯臂、短弯臂、所述长螺旋轴和短螺旋轴，筒体形状为倒锥形，筒体上部的顶盖为平封头与 筒体为一体式结构，筒体上部设置进料口和检修口，顶盖中间安装减速机，筒体中必设置喷 液装置，减速机具有公转轴和自转轴，公转轴通过连接法兰来连接长弯臂、短弯臂，长弯臂 的末端的弯头内安装有可转动的长螺旋轴，短弯臂末端的弯头内安装有可转动的短螺旋 轴，自转轴通过锥齿轮组分别与长、短弯臂内的传动轴连接，长弯臂内的传动轴再通过锥齿 轮组连接长螺旋轴连接的螺旋传动头轴，短弯臂内的传动轴再通过锥齿轮组连接短螺旋轴 连接的螺旋传动头轴。
[0014] 所述的锥形混合设备，其进一步的特点是，长弯壁为整体铸造结构。
[0015] 所述的锥形混合设备，其进一步的特点是，减速机的自转轴为空必结构并形成喷 液通道，W使喷给物料的液体从减速机顶部进入筒体从喷头喷出。
[0016] 所述的锥形混合设备，其进一步的特点是，短螺旋轴的叶片比长螺旋轴的叶片直 径大，长、短螺旋轴都为空必轴薄壁结构。
[0017] 本发明在锥形螺旋混合设备内部，在机械揽拌装置的揽拌作用下对较软、具有弹 性变形的固体颗粒物料进行混合操作时会产生的振动尤为有效，能消除振动，使设备运转 平稳。达到节能，减少环境的噪音污染的目的。
【附图说明】
[0018] 本发明的上述的W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：
[0019] 图1是本发明一实施例的锥形双螺旋混合设备（配置消振结构前）的装配总图。
[0020] 图2是本发明一实施例的锥形双螺旋混合机传动部件的剖面构造图。
[0021] 图3是图1中减速机到筒体内联接和喃合的构造图。
[0022] 图4是图1中弯臂中齿轮喃合的局部放大图。
[0023] 图5是图1中出料阀装置22处的局部放大图。
[0024] 图6是图1中转臂结构放大图。
[00巧]图7是图1中顶盖平封头结构的放大图。
[0026] 图8是图1中长螺旋轴反转时的受力分析图。
[0027]图9是图1中长螺旋轴自转时底部轴端受力分析图。
[0028] 图10是图1中长螺旋轴公转时物料受力的分析图。
[0029]图11是图1中长螺旋轴底部轴端设置消振结构后的受力分析图。 图12是挤压的物料产生的挤压力作用到锥体产生反力P的示意图。
[0030] 图13是图1中长螺旋轴底部轴端设置消振结构的局部视图。
【具体实施方式】
[0031] 下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在W下的描述中阐述了更多 的细节W便于充分理解本发明，但是本发明显然能够W多种不同于此描述的其它方式来实 施，本领域技术人员可w在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演 绎，因此不应W此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。
[0032] 图1至图7显示了在附加消振结构之前的锥形混合设备的结构，送些W及后续其 他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该W此作为对本发 明实际要求的保护范围构成限制。
[0033] 在图1中，倒锥形的筒体19和平封头顶盖12焊接在一起为整体结构，平封头顶盖 12中必焊接加强筋，减速机座连接法兰焊接在加强筋上与减速机4相连接，倒锥形筒体19 外部焊接有4个支撑耳架9均匀分布在倒锥形筒体19圆周，W加强连接平封头顶盖12与 倒锥形筒体19的强度和固定混合机。倒锥形筒体19下部出口通过手动错位阀口 21的开 闭来控制设备出料。减速机4的公转轴与连接法兰23联接，长弯臂7和短弯臂11为整体 焊接结构且与连接法兰23连接成一个整体，在公转时由减速机4来输入扭矩，由长弯臂7 和短弯臂11来带动长螺旋轴13和短螺旋轴18完成公转。螺旋传动头轴8与长螺旋轴13 与短螺旋轴18之间采用固定连接，通过传动轴10和锥齿轮组连接把扭矩传递给长螺旋轴 13,长螺旋轴13采用空必管结构W减轻重量和增加弯矩承受能力，短弯臂11的设计把短螺 旋轴20回转轨迹和长螺旋轴13错开，短螺旋叶片18直径比长螺旋叶片14直径大，公转时 由长弯臂7和短弯臂11把传过来的力矩致使长螺旋轴13和短螺旋轴20在倒锥形筒体19 中必做公转运动。
[0034] 在图2所示实施例中，减速机4的自转轴通过键连接一个锥齿轮并通过安装在长 弯臂7和短弯臂11中的传动轴10和一组锥齿轮喃合把力矩传递给螺旋传动头轴8,螺旋传 动头轴8再力矩通过法兰传递到长螺旋轴13和短螺旋轴18W实现自转。
[0035] 减速机4的输出由公转轴输出和自转轴输出两部分组成，喷液管15从减速机4自 转轴的中必穿过。减速机4的公转轴通过键连接把扭矩传递给连接法兰23,通过连接法兰 23来实现公转，减速机4的自转轴也通过键连接把扭矩传递给传动轴10上的齿轮，通过一 组轴10和锥齿轮的组合把扭矩传递给长螺旋轴13和短螺旋轴18实现自转，使整体结构显 得更加紧凑、合理。喷液管15的上部装有旋转接头1，可方便的与供液系统的管道连接。
[0036] 在图4所示实施例中，长弯臂7和短弯臂11的末端分别焊接有弯头焊接，螺旋传 动头轴8靠弯头内的轴承固定并通过圆锥齿轮与键来传递扭矩，螺旋传动头轴8与长螺旋 轴13W及短螺旋轴11通过法兰固定式连接同步旋转来实现自转。
[0037] 在图5所示实施例中，错位阀口 21与倒锥形筒体19靠法兰连接，错位阀口 21为 平板式结构，确保与长螺旋叶片14距离最近，保证最少的残留料。工作时，设备在自转和公 转的组合保证最大的受混合物料的比例，增加效率和总体物料混合均匀度。
[0038] 在图6所示实施例中，双螺旋混合机上部为平封头顶盖结构12,左为进料口 6,右 为人孔5或者设为检修口，平封头顶盖12中必焊接加强筋，减速机连接法兰焊接在加强筋 上与减速机4法兰通过螺栓相连接，在负载运转时保证整个传动的强度，由于平封头顶盖 12为带弧度的结构故残留料很少清理也方便。清洗喷头17可选用气或者液体来清洗设备 长弯臂7或短弯臂11上的残留料，当压力达到一定时清洗喷头17就可W在力的作用下旋 转，清洁面积更大，用户也可把清洗喷头17更换为雾化喷头在需要喷洒液体时使用。
[0039] 在图7所示实施例中，长弯臂7、短弯臂11 (含两端的相对固定的弯头）设计成铸 造件并且焊接构成箱体式结构，所有精加工工序一次性完成，保证了传动的精度，很好的解 决了w往锥形螺旋混合设备在重载时的漏油问题，且残留料更少清理也更方便。
[0040] 在前述实施例中，长螺旋轴13的叶片的螺旋自转的方向W使物料从锥体底部向 锥体顶部运动为正方向。螺旋自转的方向W使物料从锥体底部向锥体顶部运动为正方向， 正方向运动的螺旋轴受轴向拉伸力，设备能安全运转。若反方向能则设备不能安全运转，女口 图8所示，因物料向下推动造成挤压，当挤压的物料产生的挤压力作用到锥体产生反力P作 用于螺旋轴。
[0041]由于半锥角为a，当产生的挤压力为F时，锥壁对轴的反力为F'。产生对轴的轴 向挤压力为P。
[0044]当a= 17。时P=F，Cosl7。= 0. 9563F，
[0045]当物料不断由螺旋输送堆积，挤压力F'不断增加。一旦挤压力F'达到足够大时， 可能将轴顶弯，或可能将顶盖、减速机破坏，造成严重的后果。因此设备拒绝反转，在设备操 作的电器控制中增加保护措施确保安全生产。使用过程中，