一种适用于含能材料的搅拌混合机的制作方法
【专利摘要】本发明属于化工生产设备领域，其公开了一种适用于含能材料的搅拌混合机，其包括驱动电机、行星式齿轮箱、混合釜及桨叶。所述驱动电机连接于所述行星式齿轮箱的行星传动机构，其用于驱动所述行星传动机构转动。所述行星式齿轮箱连接于所述混合釜，其还包括连接于所述混合釜的箱体，所述行星传动机构的行星齿轮连接所述桨叶，并带动所述桨叶同步转动。所述行星传动机构的齿轮满足所述行星齿轮的自转公转比为1。所述混合釜的内壁面为波浪形，且其内壁面与垂直于所述混合釜中心轴方向的横截面的交线基本为六边形摆线。所述桨叶收容在所述混合釜内，且其垂直自身长度方向的横截面为三角形。本发明的搅拌混合机结构简单，设计制造成本低，混合效率高。
【专利说明】
一种适用于含能材料的搅拌混合机
技术领域
[0001]本发明属于化工生产设备相关领域，更具体地，涉及一种适用于含能材料的搅拌混合机。
【背景技术】
[0002]含能材料即炸药、推进剂和烟火药，因在氧化还原反应中释放出大量能量而被广泛地应用于军事和民用爆破及烟花领域。随着减少对地球环境污染意识的增强，绿色化学的提出，研究高能、高密度、安全环保型、经济、高性能的含能材料是今后发展的主要趋势。
[0003]其中，含能材料的各个组分的混合均匀性直接影响含能材料的自身性能，而用于生产含能材料的混合机的混合特性又直接影响含能材料的性能及生产成本。目前，适用于高粘、高固相含量含能材料的混合设备主要为间歇式混合机。在含能材料实际生产中，间歇式混合设备主要以立式捏合机为主。现有的立式捏合机的桨叶主要由空心桨和实心桨组成，桨叶的行星运动及桨与桨之间的捏合作用可以促进不同物料组分之间的对流混合。然而，由于桨叶型面属于复杂曲面，加工成本高且难清理，增加了立式捏合机的设计制造及含能材料的生产成本。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，基于搅拌混合原理，本发明提供了一种适用于含能材料的搅拌混合机。本发明针对搅拌混合机的特定部件的结构(如桨叶、混合釜)及各部件的连接关系进行了设计，驱动电机驱动行星传动机构的行星齿轮做行星运动，所述行星齿轮进一步带动桨叶同步转动，从而对混合物料不同组分进行混合。此混合机结构简单，设计制造成本低，混合效率高。此外，导向杆与定位孔相配合实现所述混合釜与行星式齿轮箱之间的定位，确保了搅拌混合机工作的稳定性，且使所述桨叶外表面与所述混合釜的内壁面之间的间距恒定，防止了所述桨叶外表面及所述混合釜内壁面之间的摩擦及碰撞，进而保护了所述桨叶及所述混合釜。
[0005]为实现上述目的，本发明提供了一种适用于含能材料的搅拌混合机，其包括驱动电机、行星式齿轮箱、混合釜及桨叶，其特征在于:
[0006]所述驱动电机的转轴连接于所述行星式齿轮箱的行星传动机构，其用于驱动所述行星传动机构转动；
[0007]所述行星式齿轮箱连接所述驱动电机及所述混合釜，其包括连接于所述混合釜的箱体及收容在所述箱体内的所述行星传动机构，所述行星传动机构的行星齿轮连接所述桨叶，并带动所述桨叶同步自转及公转;所述行星传动机构的齿轮满足所述行星齿轮的自转公转比为I，即所述桨叶的自转公转比为I;
[0008]所述混合釜的内壁面为波浪形，且其内壁面与垂直于所述混合釜的轴线的横截面的交线基本为六边形摆线；
[0009]所述桨叶收容在所述混合釜内并随所述行星齿轮做行星运动，且所述桨叶垂直于自身长度方向的横截面为三角形。
[00?0]进一步的，所述桨叶的中心轴与所述混合爸的中心轴之间的偏心距S为定值，S>O;所述桨叶与所述混合釜的内壁之间的捏合间隙值C为定值，C>0;所述混合釜的底部壁面与所述桨叶的底部之间的间隙值e为定值，e > O。
[0011]进一步的，所述搅拌混合机包括导向杆;所述混合釜的外部开设有定位孔，所述导向杆的一端连接于所述箱体，另一端收容在所述定位孔内，实现所述行星式齿轮箱与所述混合Il之间的连接及定位。
[0012]进一步的，所述桨叶垂直自身长度方向的横截面为三角形，所述三角形的三个顶角处为圆角。
[0013]总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，本发明提供的适用于含能材料的搅拌混合机，驱动电机驱动行星传动机构的行星齿轮做行星运动，所述行星齿轮进一步带动桨叶同步转动，从而对混合物料不同组分进行混合，此混合机结构简单，设计制造成本低，混合效率高。此外，导向杆与定位孔相配合实现所述混合釜与行星式齿轮箱之间的定位，确保了搅拌混合机工作的稳定性，且使所述桨叶外表面与所述混合釜的内壁之间的间距恒定，防止了所述桨叶及所述内壁之间的摩擦及碰撞，进而保护了所述桨叶及所述混合釜。
【附图说明】
[0014]图1是本发明较佳实施方式提供的适用于含能材料的搅拌混合机的结构示意图。
[0015]图2是图1中的搅拌混合机的混合釜垂直其轴线方向的截面示意图。
[0016]在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中:1_驱动电机，2-行星式齿轮箱，21-箱体，22-行星传动机构，3-导向杆，4-定位孔，5-混合爸，6-工作台，7-桨叶，8-内壁面截面摆线。
【具体实施方式】
[0017]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0018]请参阅图1及图2，本发明较佳实施方式提供的适用于含能材料的搅拌混合机，所述搅拌混合机适用于高粘、高固相含量含能材料的研制和生产。本实施方式中，所述搅拌混合机通过增加桨叶与混合物料的接触面积及挤压作用强度，以促进物料不同组分之间的混合均匀性，进而提高了混合效率。
[0019 ]所述搅拌混合机包括驱动电机1、行星式齿轮箱2、导向杆3、混合釜5、工作台6及桨叶7。所述驱动电机I的驱动轴的一端连接于所述行星式齿轮箱2内，其通过所述行星式齿轮箱2驱动所述桨叶7进行自转和公转。所述行星式齿轮箱2通过所述导向杆3与所述混合釜5相连接。所述混合釜5设置在所述工作台6上，所述工作台6为所述混合釜5、所述行星式齿轮箱2、所述桨叶7及所述驱动电机I提供支撑作用。所述桨叶7设置在所述混合釜5内，其用于与所述混合釜5相配合以对混合物料进行捏合与搅拌混合，进而使所述混合物料的各组分混合均匀。
[0020]所述行星式齿轮箱2用于将所述驱动电机I的动力传送到所述桨叶7。本实施方式中，所述行星式齿轮箱2包括箱体21及设置在所述箱体21内的行星传动机构22，所述箱体21连接于所述混合釜5。所述行星传动机构22连接所述驱动电机I及所述桨叶7，所述驱动电机I驱动所述行星传动机构22的行星齿轮做行星运动，所述行星齿轮带动连接于其上的桨叶7同步转动。通过调节所述驱动电机I的转动方向和转速即可实现对所述桨叶7的转动方向及转速的调节。所述行星传动机构22的齿轮满足所述行星齿轮的自转公转比为I，即所述桨叶7的自转公转比为I。
[0021]所述混合釜5的外部开设有定位孔4，所述导向杆3的一端连接所述箱体21，另一端收容在所述定位孔4内，实现所述行星式齿轮箱2及所述混合釜5之间的连接及定位，进而确保所述桨叶7外表面与所述混合釜5的内壁之间的间隙值，避免所述桨叶7外表面与所述混合釜5的内壁发生碰撞或者干涉。本实施方式中，所述混合釜5的内壁面与垂直所述混合釜5轴线的横截面的交线为一封闭的曲线，即内壁面截面交线8为曲线。所述内壁面截面交线8基本为六边形摆线，确保了所述混合釜5的内壁面与所述桨叶7外表面保持一定的捏合间隙值，增加所述搅拌混合机对物料的捏合作用。同时，所述混合釜5的内壁面的波浪形设计可以增加所述桨叶7搅拌时物料不同组分之间的对流。
[0022]所述桨叶7收容在所述混合釜5内，其垂直于自身长度方向的横截面为三角形，且所述三角形的三个顶角处为圆角。所述桨叶7随所述行星齿轮做行星运动以对所述物料进行搅拌混合。所述桨叶7通过自转和公转运动对所述物料的搅拌作用可促进所述物料不同组分之间的分布混合；同时，所述桨叶7外表面与所述混合釜5的内壁之间的挤压能够增强对所述物料的拉伸和折叠作用，进而促进物料各组分之间的分散混合。
[0023]所述桨叶7的中心轴与所述混合釜5的中心轴之间的偏心距S(S>0)恒定，且所述桨叶7外表面与所述混合釜5的内壁之间的捏合间隙值为C(C>0)恒定。所述混合釜5的底部壁面与所述桨叶7的底部之间保持一定间隙值e(e>0)，所述间隙值e为一定值。本实施方式中，所述桨叶7的数量为一个;可以理解，在其他实施方式中，所述桨叶7的数量可以根据实际需要增加，可以为2个、3个、4个等。
[0024]本发明提供的适用于含能材料的搅拌混合机，驱动电机驱动行星传动机构的行星齿轮做行星运动，所述行星齿轮进一步带动桨叶同步转动，从而对混合物料不同组分进行混合，此混合机结构简单，设计制造成本低，混合效率高。此外，导向杆与定位孔相配合实现所述混合釜与行星式齿轮箱之间的定位，确保了搅拌混合机工作的稳定性，且使所述桨叶与所述混合釜的内壁之间的间距恒定，防止了所述桨叶及所述内壁之间的摩擦及碰撞，进而保护了所述桨叶及所述混合釜。
[0025]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种适用于含能材料的搅拌混合机，其包括驱动电机、行星式齿轮箱、混合釜及桨叶，其特征在于: 所述驱动电机的转轴连接于所述行星式齿轮箱的行星传动机构，其用于驱动所述行星传动机构转动； 所述行星式齿轮箱连接所述驱动电机及所述混合釜，其包括连接于所述混合釜的箱体及收容在所述箱体内的所述行星传动机构，所述行星传动机构的行星齿轮连接所述桨叶，并带动所述桨叶同步自转及公转;所述行星传动机构的齿轮满足所述行星齿轮的自转公转比为I，即所述桨叶的自转公转比为I; 所述混合釜的内壁面为波浪形，且其内壁面与垂直于所述混合釜的中心轴的横截面的交线基本为六边形摆线； 所述桨叶收容在所述混合釜内并随所述行星齿轮做行星运动，且所述桨叶垂直其自身长度方向的横截面为三角形。2.如权利要求1所述的适用于含能材料的搅拌混合机，其特征在于:所述桨叶的中心轴与所述混合釜的中心轴之间的偏心距S为定值，S>0;所述桨叶与所述混合釜的内壁之间的捏合间隙值C为定值，C>0;所述混合釜的底部壁面与所述桨叶的底部之间的间隙值e为定值，e > O ο3.如权利要求1所述的适用于含能材料的搅拌混合机，其特征在于:所述搅拌混合机包括导向杆;所述混合釜的外部开设有定位孔，所述导向杆的一端连接于所述箱体，另一端收容在所述定位孔内，实现所述行星式齿轮箱与所述混合釜之间的连接及定位。4.如权利要求1所述的适用于含能材料的搅拌混合机，其特征在于:所述桨叶垂直其自身长度方向的横截面为三角形，所述三角形的三个顶角处为圆角。
【文档编号】B01F15/00GK106000187SQ201610428051
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月15日
【发明人】梁建, 李锡文, 崔峰, 詹小斌, 丁国富, 杨屹立, 曾广斌, 何宇
【申请人】华中科技大学