专利名称：一种搅拌装置以及混凝土搅拌主机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及混凝土加工机械领域，尤其涉及一种搅拌装置以及设置该搅拌装置的混凝土搅拌主机。
背景技术：
骨料、粉料和水等原材料在混凝土搅拌主机内混合至预拌混凝土的过程中，原材料在不同时间段互相接触状态不同一在受到外界作用时原材料之间的相互作用不同，因此骨料、粉料颗粒与水之间投放有先后顺序。混合周期内，粗骨料、细骨料、水泥和水等原材料在宏观上被搅拌至一定均匀度的混合物；微观上，不同相物料之间发生物理、化学作用，主要体现在:a)物理作用:因原材料含水量、表面的亲水性不同，在水分压作用下出现毛细现象，水分在微观上呈现活跃状态。颗粒间因活跃的水颗粒而出现聚团现象，该阶段处于混合初期。此时，以不同物料间的混合为目的，所以需要打破这种不利的聚团现象，因此需强烈的局部对流以及消耗大量能量。投水阶段，因物料的流态化初步形成，以水泥基与颗粒间良好的结合、聚团、长大为目的进而形成较好和易性的混凝土，该阶段需要稳定的、有利的外部条件。b)化学作用:水泥与水之间发生水化反应，在此过程中水泥与水的充分接触与反应生成物的稀释是促进水化反应的有利因素。目前，双卧轴混凝土搅拌主机的搅拌装置分为桨叶式结构与螺带式结构，桨叶式结构指搅拌臂上设置的是浆式叶片，螺带式结构指搅拌臂上设置螺旋叶片，其中:桨叶式结构因搅拌臂之间的独立性保证可靠性较好，但在原材料形成预拌混凝土的后期阶段，桨叶式结构对混凝土水泥基与骨料间结合强度作用有待提高。相对于桨叶式结构，螺带式结构在原材料形成预拌混凝土的后期阶段，对混凝土水泥基与骨料间结合强度作用有所提高，但在搅拌缸两端部位的返料区域，因其叶片面积较小且螺旋面角度不变导致其返料能力、返料的及时性不如桨叶式搅拌装置中的返料臂；另外，因返料而形成的较大负载使其叶片的可靠性不如桨叶式结构。而且，螺带式结构的生产成本、制造难易度均大于桨叶式结构，且该结构使搅拌臂的布置受限，灵活性不高。螺带式结构与桨叶式结构在搅拌主机的设计中各有自身优势，目前市场上混凝土搅拌装置形式比较单一(如图1a-1c所示)，无法集螺带式结构与桨叶式结构的优点于一体。
实用新型内容本实用新型的目的是提出一种集螺带式结构与桨叶式结构的优点于一体的搅拌装置以及混凝土搅拌主机。为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案:一种搅拌装置，包括第一搅拌轴和第二搅拌轴，其中:所述第一搅拌轴的第一端、次末端和末端上的搅拌臂分别为第一推料臂、第一返料臂和第二返料臂；所述第二搅拌轴的第一端、第二端和末端上的搅拌臂分别为第三返料臂、第四返料臂和第二推料臂；第一推料臂、第一返料臂、和第二返料臂、第二推料臂、第三返料臂和第四返料臂上分别设置有两个桨式叶片；所述第一推料臂与第一返料臂之间的搅拌臂上设置有螺旋叶片；所述第四返料臂与第二推料臂之间的搅拌臂上设置有螺旋叶片。进一步地，靠近所述第一推料臂的五个所述螺旋叶片组成连续的第一螺带结构，相邻两个所述螺旋叶片所在的搅拌臂之间具有60°的相位滞后，所述第一推料臂与其最接近的所述第一螺带结构中的搅拌臂相比具有120°的相位滞后。进一步地，所述第一螺带结构与所述第一返料臂之间的搅拌臂上设置有一个桨式叶片，该桨式叶片所在的搅拌臂与所述第一返料臂相比具有60°的相位滞后。进一步地，靠近所述第二推料臂的四个所述螺旋叶片组成连续的第二螺带结构，相邻两个所述螺旋叶片所在的搅拌臂之间具有60°的相位滞后，所述第二推料臂与其最接近的所述第二螺带结构中的搅拌臂相比具有60°相位差。进一步地，所述第四返料臂与所述第二螺带结构之间的两个所述螺旋叶片组成连续的第三螺带结构，两个所述螺旋叶片所在的搅拌臂之间具有60°的相位滞后，所述第三螺带结构中靠近所述第四返料臂的搅拌臂与所述第四返料臂之间具有180°的相位滞后。进一步地，所述第一返料臂和第二返料臂的推料方向均与其所在搅拌轴中其它的搅拌臂推料方向相反，所述第一返料臂和第二返料臂之间的相位滞后180°。进一步地，所述第三返料臂和第四返料臂的推料方向均与其所在的搅拌轴中其它的搅拌臂推料方向相反，所述第三返料臂和第四返料臂之间的相位滞后300°。本实用新型还提供一种混凝土搅拌主机，其包括所述的搅拌装置。基于上述技术方案中的任一技术方案，本实用新型实施例至少可以产生如下技术效果:由于本实用新型中第一搅拌轴的第一端、次末端和末端上的搅拌臂分别为第一推料臂、第一返料臂和第二返料臂，第二搅拌轴的第一端、第二端和末端上的搅拌臂分别为第三返料臂、第四返料臂和第二推料臂，上述各推料臂和各返料臂上分别设置了两个桨式叶片，本实用新型还在第一推料臂与第一返料臂之间的搅拌臂以及第四返料臂与第二推料臂之间的搅拌臂上分别设置了螺旋叶片，由此可知，本实用新型避开了传统的单一结构形式的混凝土搅拌装置，将桨叶式结构和螺带式结构相结合，在搅拌轴两端设置桨式叶片，从而使本实用新型所提供的搅拌装置具有了返料及时以及返料承载力大的优势，并且，本实用新型还设置了两个桨式叶片以将搅拌臂完全覆盖，从而使得本实用新型搅拌轴的两端具有返料面积大、承载力强而利于返料的优势，这些结构均利于搅拌过程中的返料操作；同时，在搅拌轴的中间部位设置了螺带式结构，螺带式结构本身具有在原材料形成预拌混凝土的后期阶段提高混凝土水泥基与骨料间结合强度的优势，因此，本实用新型避开了螺带式结构与桨叶式结构各自的缺点而兼具两种形式的优势于一体。除此之外，本实用新型的优选技术方案至少还存在以下优点:1、本实用新型中搅拌轴中部的三个螺带结构位置的物料流动具有连续性、稳定性的优势，有利于后期流态化阶段水泥基与骨料的结合。2、由于本实用新型在第一返料臂和第二返料臂的推料方向均与其所在搅拌轴中其它的搅拌臂推料方向相反，第一返料臂和第二返料臂之间的相位滞后180°，由于在第一搅拌轴的尾端需要进行返料，而且返料将形成较大的负载，将推料方向设置成与其他搅拌臂相反则是有利于将物料推至第二搅拌轴进行搅拌。[0022]3、由于本实用新型在第三返料臂和第四返料臂的推料方向均与其所在的搅拌轴中其它的搅拌臂推料方向相反，所述第三返料臂和第四返料臂之间的相位滞后300°，由于在第二搅拌轴的尾端需要进行返料，而且返料将形成较大的负载，将推料方向设置成与其他搅拌臂相反则是有利于将物料推至第一搅拌轴进行搅拌，如此循环，更利于搅拌出质量较好的混凝土。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:图1a为现有技术中长短臂共存的桨叶式结构搅拌装置中搅拌臂的排布示意图1b为现有技术中双臂的桨叶式结构搅拌装置中搅拌臂的排布示意图；图1c为现有技术中螺带式结构搅拌装置的搅拌臂的排布示意图；图2为本实用新型所提供的搅拌装置的结构示意图；图3为图2中搅拌臂的排布示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。图2显示的是本实用新型所提供的搅拌装置，图3显示的是图2中搅拌臂的排布示意图。如图2、图3所示，本实用新型所提供的搅拌装置包括第一搅拌轴A和第二搅拌轴B,第一搅拌轴A和第二搅拌轴B并排设置，均包括若干节搅拌臂，如图3中示出的搅拌臂Af A9，搅拌臂Bl、9。其中:第一搅拌轴A的第一端上的搅拌臂Al、次末端上的搅拌臂AS和末端上的搅拌臂A9分别为第一推料臂1、第一返料臂2和第二返料臂3。第二搅拌轴B的第一端上的搅拌臂B1、第二端上的搅拌臂B2和末端上的搅拌臂B9分别为第三返料臂4、第四返料臂5和第二推料臂6。并且，第一推料臂1、第一返料臂2、第二返料臂3、第三返料臂4、第四返料臂5和第二推料臂6上分别设置有两个桨式叶片，从图2中可以看出，两个桨式叶片将其所连接的搅拌臂完全给覆盖住，这种结构将会产生一个较大的承载力，正好满足推料和返料所要求的承载能力强的要求。另外，由于桨式叶片本身具有返料能力强和返料及时性好的优点，因此，两端的搅拌臂设置成桨式结构，主要目的是利于返料和推料。而螺带式结构搅拌装置具有连续性、稳定性的优势，有利于后期流态化阶段水泥基与骨料的结合，因此，本实用新型在第一推料臂I与第一返料臂2之间的搅拌臂上设置有螺旋叶片，在第四返料臂5与第二推料臂6之间的搅拌臂上设置有螺旋叶片。靠近第一推料臂I的五个搅拌臂A2 A6中相邻的两搅拌臂之间具有60°的相位滞后，因此，五个搅拌臂k2 k&上的螺旋叶片能够组成连续的第一螺带结构7，在第一螺带结构7的位置，物料流动具有连续性、稳定性的优势，有利于后期流态化阶段水泥基与骨料的
彡口口 图3中示出的第一推料臂I与零角度相位相比具有30°的相位滞后，但是，第一推料臂I并不局限于30°的相位滞后，因为当第一搅拌轴A转动后，第一推料臂I会经过周向360°任意位置。第一推料臂I与其最接近的第一螺带结构7中的搅拌臂A2相比具有120°的相位滞后。该相位滞后有利于第一推料臂I将原材料推向第一螺带结构7进行搅拌。第一螺带结构7与第一返料臂2之间的搅拌臂A7上设置有一个桨式叶片8，该桨式叶片8所在的搅拌臂A7与第一返料臂2相比具有60°的相位滞后。靠近第二推料臂6的四个搅拌臂B8、5中相邻的两搅拌臂之间具有60°的相位滞后，因此，四个搅拌臂B8、5上的螺旋叶片能够组成连续的第二螺带结构9，在第二螺带结构9的位置，物料流动具有连续性、稳定性的优势，有利于后期流态化阶段水泥基与骨料的
彡口口 图3中示出的第二推料臂6与零角度相位相比具有90°的相位滞后，但是，第二推料臂6并不局限于90 °的相位滞后，因为当第二搅拌轴B转动后，第二推料臂6会经过周向360°任意位置。第二推料臂6与其最接近的第二螺带结构9中的搅拌臂B8相比具有60°相位差。该相位滞后有利于第二推料臂6将预拌混凝土推向第二螺带结构9进行搅拌。第四返料臂5与第二螺带结构9之间的两个搅拌臂B4、B3之间具有60°的相位滞后，因此，两个搅拌臂B4、B3上的螺旋叶片能够组成连续的第三螺带结构10，在第三螺带结构10的位置，物料流动具有连续性、稳定性的优势，有利于后期流态化阶段水泥基与骨料的结合。图3中示出的第四返料臂5与零角度相位相比具有30°的相位滞后，但是，第四返料臂5并不局限于30°的相位滞后，因为当第二搅拌轴B转动后，第四返料臂5会经过周向360°任意位置。第四返料臂5与其最接近的中的搅拌臂B3相比具有180°相位滞后。该相位滞后有利于第三螺带结构10将预拌混凝土推向第四返料臂5进行搅拌。
第一返料臂2和第二返料臂3的推料方向均与第一搅拌轴A中其它的搅拌臂推料方向相反，第一返料臂2和第二返料臂3之间的相位滞后180°。由于在第一搅拌轴A的尾端需要进行返料，而且返料将形成较大的负载，将推料方向设置成与其他搅拌臂相反则是有利于将物料推至第二搅拌轴B进行搅拌。第三返料臂4和第四返料臂5的推料方向均与第二搅拌轴B中其它的搅拌臂推料方向相反，第三返料臂4和第四返料臂5之间的相位滞后300°。由于在第二搅拌轴B的尾端需要进行返料，而且返料将形成较大的负载，将推料方向设置成与其他搅拌臂相反则是有利于将物料推至第一搅拌轴A进行搅拌，如此循环，更利于搅拌出质量较好的混凝土。本实用新型使用时，待混合原材料经由第一推料臂I推入第一螺带结构7，通过第一螺带结构7搅拌混合后，到达第一返料臂2和第二返料臂3，并由第二返料臂3返料至第二推料臂6，再经第二螺带结构9和第三螺带结构10搅拌混合后，到达第四返料臂5和第三返料臂4，最后经由第三返料臂4返料至第一推料臂1，如此循环，直至所述待混合原材料混合合格为止。由此可知，本实用新型在设置了螺旋叶片的搅拌臂后仍然可以灵活布置不受局限，从而有利于初期混合阶段物料的混合。上述公开的各实施例是针对每个搅拌轴具有9个搅拌臂所做的阐述，实质上，对于不是9个搅拌臂的搅拌轴，只要在搅拌轴两端设置桨式结构搅拌臂，中部设置螺带式结构的搅拌臂，均落入本实用新型的保护范围之内。[0045]本实用新型还提供一种混凝土搅拌主机，其包括以上搅拌装置，所述混凝土搅拌主机的其它部分可以参照现有技术，本文不再展开描述。混凝土搅拌主机采用本实用新型所提供的搅拌装置后，结合桨叶式与螺带式搅拌装置二者优势，搅拌臂仍然可以灵活布置不受局限，有利于初期混合阶段物料的混合；两端的返料区域大面积的浆式叶片保证了其返料的及时性与结构的可靠性。在连续螺带结构部位，物料流动具有连续性、稳定性的优势，有利于后期流态化阶段水泥基与骨料的结合。本结构在保持成本变幅较小的情况下大幅提升搅拌性能，这是其优于其他结构搅拌装置的地方。最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的具体实施方式
进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
权利要求1.一种搅拌装置，包括第一搅拌轴和第二搅拌轴，其中: 所述第一搅拌轴的第一端、次末端和末端上的搅拌臂分别为第一推料臂、第一返料臂和第二返料臂； 所述第二搅拌轴的第一端、第二端和末端上的搅拌臂分别为第三返料臂、第四返料臂和第二推料臂； 第一推料臂、第一返料臂、和第二返料臂、第二推料臂、第三返料臂和第四返料臂上分别设置有两个桨式叶片； 其特征在于: 所述第一推料臂与第一返料臂之间的搅拌臂上设置有螺旋叶片； 所述第四返料臂与第二推料臂之间的搅拌臂上设置有螺旋叶片。
2.如权利要求1所述搅拌装置，其特征在于: 靠近所述第一推料臂的五个所述螺旋叶片组成连续的第一螺带结构，相邻两个所述螺旋叶片所在的搅拌臂之间具有60°的相位滞后，所述第一推料臂与其最接近的所述第一螺带结构中的搅拌臂相比具有120°的相位滞后。
3.如权利要求2所述搅拌装置，其特征在于: 所述第一螺带结构与所述第一返料臂之间的搅拌臂上设置有一个桨式叶片，该桨式叶片所在的搅拌臂与所述第一返料臂相比具有60°的相位滞后。
4.如权利要求1-3中任一项所述搅拌装置，其特征在于: 靠近所述第二推料臂的四个所述螺旋叶片组成连续的第二螺带结构，相邻两个所述螺旋叶片所在的搅拌臂之间具有60°的相位滞后，所述第二推料臂与其最接近的所述第二螺带结构中的搅拌臂相比具有60°相位差。
5.如权利要求4所述搅拌装置，其特征在于: 所述第四返料臂与所述第二螺带结构之间的两个所述螺旋叶片组成连续的第三螺带结构，两个所述螺旋叶片所在的搅拌臂之间具有60°的相位滞后，所述第三螺带结构中靠近所述第四返料臂的搅拌臂与所述第四返料臂之间具有180°的相位滞后。
6.如权利要求1所述搅拌装置，其特征在于: 所述第一返料臂和第二返料臂的推料方向均与其所在搅拌轴中其它的搅拌臂推料方向相反，所述第一返料臂和第二返料臂之间的相位滞后180°。
7.如权利要求1所述搅拌装置，其特征在于: 所述第三返料臂和第四返料臂的推料方向均与其所在的搅拌轴中其它的搅拌臂推料方向相反，所述第三返料臂和第四返料臂之间的相位滞后300°。
8.—种混凝土搅拌主机，其特征在于:包括如权利要求1-7中任一项所述的搅拌装置。
专利摘要本实用新型涉及一种搅拌装置以及混凝土搅拌主机，包括第一搅拌轴和第二搅拌轴，其中第一搅拌轴的第一端、次末端和末端上的搅拌臂分别为第一推料臂、第一返料臂和第二返料臂；第二搅拌轴的第一端、第二端和末端上的搅拌臂分别为第三返料臂、第四返料臂和第二推料臂；第一推料臂、第一返料臂、和第二返料臂、第二推料臂、第三返料臂和第四返料臂上分别设置有两个桨式叶片；第一推料臂与第一返料臂之间的搅拌臂上设置有螺旋叶片；第四返料臂与第二推料臂之间的搅拌臂上设置有螺旋叶片。本实用新型集螺带式结构与桨叶式结构的优点于一体。
文档编号B28C5/08GK203156933SQ201320077698
公开日2013年8月28日 申请日期2013年2月19日 优先权日2013年2月19日
发明者章跃, 马秀峰, 吴风雷, 陈威 申请人:徐工集团工程机械股份有限公司