专利名称：一种立式行星搅拌机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种搅拌机械，具体地说涉及一种立式行星搅拌机。
背景技术：
搅拌机是一种常用的机械。在建筑领域，各种搅拌机械应用非常 广泛，比如在高速铁(公)路修筑过程中，必须拌制一种专用的沥青水泥砂浆(也称CA砂浆或BZM砂浆)，国外砂浆车的沥青水泥砂浆 一般是通过双卧轴式搅拌机来加工。双卧轴式搅拌机的结构原理如图 1所示，其搅拌机构有两个水平放置且处于同一水平面上的第一转动 轴101、第二转动轴102,两个转动轴分别由电机(图未示)带动旋转。 两个转动轴的末端分别安装有与其垂直的第一搅拌臂103、第二搅拌 臂104,上述搅拌臂分别围绕其相应的转动轴旋转，转动臂末端各自 固定连接有搅拌叶片105;双卧轴式搅拌机的两个搅拌轴带动搅拌臂 及粗大肥厚的搅拌叶片在相对的中间位置从下向上旋转，击打搅动砂 浆进行制浆。这种双卧轴式搅拌机的不足之处在于，搅拌臂和搅拌叶 片在击打砂浆过程中， 一般会有伸出砂浆暴露在空气中的过程，这一 过程必然将大量空气带入砂浆，这些空气会在拌制的砂浆中形成许多 气泡。拌浆时间越久，即击打砂浆越久，形成的气泡越多； 一次拌制 的砂浆越多，气泡溢出越难。这些气泡会降低砂浆的粘结力，降低砂 浆的抗弯强度和抗压强度。因此，在施工要求较高的高速铁(公)路 中，专用砂浆不允许存在气泡。现有技术下，通常通过往砂浆中添加 消泡剂消除砂浆中的气泡。但添加消泡剂不仅增加设备和材料成本， 还增加了作业的复杂程度，对砂浆的质量也有一定的影响为了解决砂浆气泡多的问题，公开号为CN2297297Y的中国专利 文件公开了名称为"新型立式砂浆搅拌机"的实用新型专利，该专利中 提供一种如图2所示的砂浆搅拌机。该砂浆搅拌机包括电动机201、 传动机构202、搅拌机构203、料桶204等。所述搅拌机构203还包括搅拌臂205和竖直放置的转轴206,搅拌臂205能围绕转轴206旋转， 搅拌臂205下端固设有类似搅拌叶片部件的齿形耙207或犁头伊208。 这种砂浆搅拌机在搅动过程中，搅拌臂始终在砂浆液面下转动，不会 将外部的空气带入砂浆。但这种砂浆搅拌机只有一个转轴，搅拌机工 作时，转轴只能绕处于中心位置的转轴旋转，砂浆旋转的流向单一， 与双卧轴式搅拌机相比，又存在砂浆的各种组分混合不够充分的不足。为了解决上迷问题，现有技术开始采用多搅拌轴的立式搅拌机， 以获得更为充分的搅拌效果。例如，中国专利文献CN2770921Y公开 一种立轴行星搅拌机，该搅拌机的特征在于，电机与其配套的减速机 构为3个，动力输出轴均布于以罐体中心为圓心的圆周上。与回转支 承固连的轴承套有内齿圈和外齿圈，减速机构输出轴上的齿轮驱动与 回转支承固连的轴承套内齿圈，轴承套的外齿圈与搅拌机机座连接， 并与行星齿轮啮合，轴承套内齿圏与回转体连接，回转体支承行星齿 轮。工作时，减速机齿轮通过轴承套内齿圈驱动回转体，回转体上的 行星齿轮绕轴承套外齿圈转动，形成搅拌臂自转与公转。上述行星齿轮搅拌机可以获得较为充分的搅拌效果，但是，该种 行星搅拌机构过于复杂，需要三个电机实现驱动，并且需要内、外齿 圈等比较复杂的传动方式，使这种搅拌机构结构复杂，造成造价高， 故障多，维修不易，难于推广使用。另外，复杂的结构还造成搅拌运 动的机械传动系统自重大，造成能量浪费。 实用新型内容为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种立式行星搅拌 机，该搅拌机能够使被搅拌物获得充分的搅拌，并且结构简单，具有 造价低，故障少，维修方便的优点，并且由于自重轻，可以减少能量 浪费。本实用新型提供的立式行星搅拌机，具有桶状的缸体，缸体顶部 盖有缸盖，该缸盖具有固定搅拌机的搅拌机构的支架，搅拌机构的电 才几和传动才几构即固定在该支架上；所述传动才几构包4舌主减速才几和副减 速机，所述主减速机输入轴连接所述电机的输出轴，主减速机输出轴通过主减速机机箱上、下壳体上的轴承定位在缸体的中轴线上；所述副减速机中具有太阳齿轮和行星齿轮，所述太阳齿轮为大齿轮，其固定在所述主减速机机箱下部，并与缸体同轴；所述主减速机输出轴穿 过该太阳齿轮的中心并固定在副减速机机箱下壳体上；所述行星齿轮 为小齿轮，其通过轴承固定在所述副减速机机箱上并与太阳齿轮啮合； 副减速机机箱周边外侧固定有向缸体四壁伸展的外搅拌臂；所述副减 速机机箱下部通过连接元件连接内搅拌臂，并且该内搅拌臂的旋转中 心连接副减速才几输出轴。优选地，所述主减速机采用三级减速齿纟仑传动。优选地，所述外搅拌臂为三爪搅拌臂，包括三个水平方向上120 度分布的搅拌支臂，所述外搅拌臂的搅拌支臂末端均固定有贴近缸体 内壁的刮板。优选地，所述内搅拌臂为三爪搅拌臂，包括三个水平方向上120 度分布的搅拌支臂，每个搅拌支臂末端固定搅拌叶片；所述搅拌支臂 及其搅拌叶片旋转时的最外端点与所述外搅拌臂旋转时的最内端点存 在距离。优选地，所述内搅拌臂末端固定的搅拌叶片为"日"字型。 优选地，所述主减速机输出轴采用空心管，其顶端固定有具有水 管接头的旋转接头；其底端伸出所述副减速机机箱下壳体外，并通过 辐条状空心管连接圓环形钢管；该圆环形钢管为空心管，并且在其圆 周上设置若干出水喷头。优选地，所述出水喷头的角度可调节。与现有技术的立式行星搅拌机相比，本实用新型提供的立式行星 搅拌机采用的行星式搅拌结构采用 一个固定的中心齿轮作为太阳齿 轮，与该太阳齿轮配合的行星齿轮直接获得来自主减速箱输出的驱动 而绕着所述太阳齿轮公转，并由于与所述太阳齿轮的齿轮配合而在公 转的同时产生自转，这种行星式搅拌机构只需要一个电动机即可实现 搅拌臂公转和自转两种运动，其传动机构结构简单，自重低，从而可 获得降低造价、减少故障、简化维修等效果，并可以节约能源。在本实用新型的优选实施方式中，主减速箱的输出轴采用中空结 构，并在底部连接一个圆环形钢管，该圓环形钢管具有若干喷水口 。 外部的高压水通过上述通路可以在搅拌机旋转的同时喷射到搅拌机缸体内，对搅拌机缸体内部进行清洗。这一机构可以确保缸体内壁以及 各个搅拌臂保持清洁，避免搅拌物配比由于这些沾染物而发生错误。
图1为双卧轴式搅拌机的结构示意图； 图2为新型立式砂浆搅拌机的结构示意图； 图3为本实用新型第一实施例的结构示意图。
具体实施方式
请参看图3,该图示出本实用新型第一实施例提供的立式行星搅 拌机的结构。该立式行星搅拌机具有桶状的缸体1，该缸体1的内腔用于放置 待搅拌物，例如待搅拌的砂浆混合料。该缸体1的顶部盖有缸盖2。 该缸盖2具有支架(图未示)等支撑结构，用于固定搅拌机的搅拌机 构。该搅拌机的搅拌机构包括提供原动力的电机3、作为传动机构的 主减速机4和副减速机5、以及作为执行元件的外搅拌臂6和内搅拌 臂7。所述电机3固定在缸盖2的机架上，其输出轴呈竖直方向；通过 输出轴旋转，该电机3向该搅拌机搅拌机构提供驱动力。该电机3采 用变频电机，以便按照需要调整搅拌速度。所述主减速机4固定在机架上，其主减速机输入轴41与所述电 机3的输出轴连接，获得电机3输出的旋转驱动，其主减速机输出轴 42则位于缸体1的中轴线上，由主减速积4几箱43上下壳体的两个轴 承定位。该主减速才几4内部具有三级减速齿轮传动，该结构将电才/L3 输出的高速旋转转化为主减速机输出轴42上的较低的转速。所述副减速机5的齿轮机构包括太阳齿轮51,与其配合的行星齿 轮52,以及包围上述两个齿轮的副减速机机箱53。所述太阳齿轮51为大齿轮，其固定在主减速机机箱43上，其位置与所述缸体1主轴同 轴。所述行星齿轮52通过轴承固定在所述副减速机机箱53上并与该 太阳齿轮51啮合，其齿轮轴即为副减速机输出轴54。所述主减速机 输出轴42穿过所述太阳齿轮51中心，并在副减速机机箱53的下壳体 与该副减速机机箱53固定连接，这一结构使副减速机机箱53随着所 述主减速才几输出轴42转动而转动。所述外搅拌臂6固定在所述副减速机机箱53周边外侧向缸体1 的四壁伸展。所述外搅拌臂6采用三爪搅拌臂，即具有水平方向上相 隔120度布置的三个支臂，图中仅示出其中一个支臂。外搅拌臂6各 支臂末端固定有刮板(图未示)，刮板接近缸体1内壁，外搅拌臂6 转动时可以刮下黏附在内壁上的被搅拌物，并可以搅动缸体l中的被 搅拌物。所述内搅拌臂7同样采用三爪搅拌臂，布置在所述副减速机机箱 53的下壳体下，通过连接元件从副减速机机箱53获得支撑。其旋转 中心则连接所述副减速机输出轴54。该内搅拌臂7各支臂末端具有搅 拌叶片71，这些搅拌叶片71被制成"日"字形状，以获得最佳的搅 拌效果。在所述内搅拌臂7旋转时，搅拌叶片71搅动缸体1中的被搅 拌物，进行搅拌。内搅拌臂7的搅拌支臂以及搅拌叶片71旋转时的最 外端点与所述外搅拌臂6旋转时的最内端点存在距离，使内搅拌臂7 与外搅拌臂6之间不会发生干涉。以下结合上述对搅拌机构结构的介绍，说明该搅拌机构的工作原理。当所述电机3旋转时，其旋转运动经过主减速机4减速并且传递 到所述主减速机输出轴42,该主减速机输出轴42的旋转带动与其连 接的副减速机机箱53运动，所述行星齿轮52由于固定在副减速机机 箱53上，也会随着运动，行星齿轮52的这一运动围绕着位于中心位 置的所述太阳齿轮51,称为公转。由于行星齿轮52与太阳齿轮51相 啮合，使该行星齿轮52在围绕太阳齿轮51公转的同时自身还会旋转， 即产生自转。所述行星齿轮52的齿数远远小于太阳齿轮51的齿数，所以，行星齿轮52绕所述太阳齿轮51公转一圏，行星齿轮52则自转 若干圈。由于所述外搅拌臂6固定在副减速机机箱53上，所以，随着副 减速机机箱53的运动，该外搅拌臂6也会运动，实现搅拌动作。所述 内搅拌臂7固定在所述副减速机机箱53下壳体上，因此，内搅拌臂7 随着副减速机机箱53的运动而运动，即公转。同时，该内搅拌臂7 的旋转中心连接所述副减速机输出轴54,所以该内搅拌臂7也会随着 行星齿轮52的自转而自转，并且如上所述，在公转一 圈时自转若干圈。的切向力，实现充分搅拌。以上介绍了该立式行星搅拌机的主要结构，该搅拌机还对其它方 面进行了改进，以更好的实现搅拌功能。以下介绍该搅拌机的自动冲 洗缸体1内壁的结构。该搅拌机的所述主减速机输出轴42为空心管，图1示出，该主 减速机输出轴42的顶部安装有旋转接头44,该旋转接头44具有水管 接头441，可外接水管。所述主减速机输出轴42的底端伸出所述副减 速机机箱53的下壳体外，并通过辐条状空心管(图未示)连接圆环形 钢管8,该圓环形钢管8亦为空心管，并且在圆周上布置若干出水喷 头81,该圆环形钢管8随着主减速机输出轴42的运动而运动。在搅 拌时，所述主减速机输出轴42的旋转会带动该圆环形钢管8旋转，通 过水管从所述水管接头441接入一定压力的清洗用水，该清洗用水将 通过主减速机输出轴42到圆环形钢管8的中空管形成的管路，从所述 出水喷头81中喷出。由于一边旋转一边喷水，可以清洗到缸体1内壁 的各个部分。所述出水喷头81的角度可以手动调节，以通过调整获得 最佳清洗效果。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技 术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还 可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保 护范围。
权利要求1、一种立式行星搅拌机，具有桶状的缸体，缸体顶部盖有缸盖，该缸盖具有固定搅拌机的搅拌机构的支架，搅拌机构的电机和传动机构即固定在该支架上；其特征在于，所述传动机构包括主减速机和副减速机，所述主减速机输入轴连接所述电机的输出轴，主减速机输出轴通过主减速机机箱上、下壳体上的轴承定位在缸体的中轴线上；所述副减速机中具有太阳齿轮和行星齿轮，所述太阳齿轮为大齿轮，其固定在所述主减速机机箱下部，并与缸体同轴；所述主减速机输出轴穿过该太阳齿轮的中心并固定在副减速机机箱下壳体上；所述行星齿轮为小齿轮，其通过轴承固定在所述副减速机机箱上并与太阳齿轮啮合；副减速机机箱周边外侧固定有向缸体四壁伸展的外搅拌臂；所述副减速机机箱下部通过连接元件连接内搅拌臂，并且该内搅拌臂的旋转中心连接副减速机输出轴。
2、 根据权利要求1所述的立式行星搅拌机，其特征在于，所述 主减速机采用三级减速齿轮传动。
3、 根据权利要求1所述的立式行星搅拌机，其特征在于，所述 外搅拌臂为三爪搅拌臂，包括三个水平方向上120度分布的搅拌支臂， 所述外搅拌臂的搅拌支臂末端均固定有贴近缸体内壁的刮板。
4、 根据权利要求1所述的立式行星搅拌机，其特征在于，所述 内搅拌臂为三爪搅拌臂，包括三个水平方向上120度分布的搅拌支臂， 每个搅拌支臂末端固定搅拌叶片；所述搅拌支臂及其搅拌叶片旋转时 的最外端点与所述外搅拌臂旋转时的最内端点存在距离。
5、 根据权利要求4所述的立式行星搅拌机，其特征在于，所述 内搅拌臂末端固定的搅拌叶片为"日"字型。
6、 根据权利要求1所述的立式行星搅拌机，其特征在于，所述 主减速机输出轴采用空心管，其顶端固定有具有水管接头的旋转接头； 其底端伸出所述副减速机机箱下壳体外，并通过辐条状空心管连接圆 环形钢管；该圆环形钢管为空心管，并且在其圆周上设置若干出水喷 头。
7、 根据权利要求6所述的立式行星搅拌机，其特征在于，所述 出水喷头的角度可调节。
专利摘要本实用新型公开了一种立式行星搅拌机，具有缸体、缸盖，该缸盖具有固定搅拌机的搅拌机构的支架；所述传动机构包括主减速机和副减速机，所述主减速机输入轴连接所述电机的输出轴，主减速机输出轴通过主减速机机箱上、下壳体上的轴承定位在缸体的中轴线上；所述副减速机中具有太阳齿轮和行星齿轮，所述太阳齿轮与缸体同轴；主减速机输出轴穿过该太阳齿轮的中心并固定在副减速机机箱下壳体上；行星齿轮通过轴承固定在所述副减速机机箱上并与太阳齿轮啮合；副减速机机箱周边外侧固定有外搅拌臂；副减速机机箱下部通过连接元件连接内搅拌臂，并且该内搅拌臂的旋转中心连接副减速机输出轴。该立式行星搅拌机机构结构简单，自重低，并节约能源。
文档编号B28C5/16GK201109158SQ20072019589
公开日2008年9月3日 申请日期2007年10月31日 优先权日2007年10月31日
发明者李存进, 邵志强, 高双锋, 黄向阳 申请人:三一重工股份有限公司