专利名称：带有保护接头的搅拌器自动升降装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种带有保护接头的搅拌器自动升降装置，它是属于对搅拌机械自动保护装置的改进。它主要由保护接头、带有叶片的外旋转套体、带有螺旋滑槽及导向滑槽的主轴和传力钢球组成，并通过传力钢球的定位作用使保护接头能够卡接在转动轴的锁头上，以使其能够依靠电机的正反转来达到自动升降的保护作用。
当前，随着石油的勘探开发，钻井技术日益更新，钻井液处理系统已在油田中普遍使用，而且所用设备的形式及性能也越来越好，基本上能满足钻井的需要。但是，作为泥浆处理的重要设备之一的泥浆搅拌器，由于工作叶片长期与泥浆接触，并沉没在泥浆中，以致当电机和传动装置出现故障或控制系统出现问题时，搅拌器的叶片会因停止转动而静止于泥浆中，时间一长，泥浆中的固相颗粒在重力的作用下会迅速沉积，而将叶片埋住。当电机或传动装置或控制系统维修后正常使用时，常常会因起动载荷增大数倍而造成电机启动电流过大而无法启动并烧毁电机、或将叶片扭断、或使搅拌器转动轴扭变形，致使搅拌器无法正常使用，严重影响了泥浆的正常处理，并给钻井带来极大的不便。为改善这种情况，应使搅拌器能在需要工作时，将叶片伸入泥浆中转动，搅拌泥浆；而不用时，则将叶片提离泥浆罐底一定高度，避免叶片被埋没于罐底。因此，钻井工程的研究和设计人员一直在探索和研究能够自动升降式的泥浆搅拌器。目前，尽管市场上已有个别的搅拌器制做成了升降式，但由于缺少可靠的保护装置，常常出现叶片提离罐底不久便又重新自动落回罐中，或因止动装置失灵而无法实现自动升降。
本实用新型的目的就在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种能够安全运行、自动升降的带有保护接头的搅拌器自动升降装置，它主要是由保护接头、带有叶片的旋转套体、带有螺旋滑槽及导向槽的主轴和传力钢球所组成。其主要的技术特点是旋转套体上端的旋套上体通过导向副连接在主轴上，其旋套下体则与保护接头相连，在旋转套上体的内壁和主轴的螺旋滑槽内设置有传力钢球，从而可依靠电机的正反转来实现旋转套体的自动升降。
附图
即为本实用新型的结构示意图(轴向剖示)。
为了更好地实现本实用新型的上述技术特点，本实用新型的设计者还将旋转套体设计成由旋套上体(6)和旋套下体(16)组成空的心圆柱体，其旋套上体(6)内径稍大于主轴(11)外径，其内壁上开设有供传力钢球(7)滑动的螺旋滑槽(8)，在其钢球位置的上部沿径向设置有上限位螺栓(17)；其旋套下体(16)的外径与旋套上体(6)的外径同径，其内径大于旋套上体(6)的内径和主轴(11)上的旋转套体定位块(12)的外径，并于旋套下体(16)的外壁上联接有搅拌叶片，其旋套下体(16)的下端则与保护接头(15)相联接。
为了使保护接头能够更加有效地实现其卡接主轴锁头(13)的目的，设计者对于保护接头(15)则设计成由空心圆柱形封顶外壳和空心圆柱形弹性卡(14)组成，其空心圆柱形弹性卡(14)的一端设在外壳顶端的内壁，另一端可卡接在主轴锁头(13)上，其外壳通过螺纹与旋套下体(16)的下端相联接。
为了使旋转套体能够沿轴向作定向升降运动，设计者则在主轴(11)外壁上沿轴向开设有供旋转套体定向运动的导向槽(9)，同时在外壁上面开设有供传力钢球(7)运动的螺旋滑槽(8)，并于主轴锁头(13)的上部设置有旋转套体定位块(12)，其顶端与电机减速器(1)相联接。
附图的图面说明如下1－－－电机减速器2－－－联轴器3－－－导向副14－－－保护套5－－－导向副26－－－旋套上体7－－－传力钢球8－－－螺旋滑槽9－－－导向槽10－－－注油孔11－－－主轴12－－－旋套定位块13－－－主轴锁头14－－－弹性卡15－－－保护接头16－－－旋套下体17－－－上限位螺栓下面将结合附图和实施例来详叙本实用新型的结构特点
在实际设计和制造中，本实用新型的设计者则将由旋套上体和旋套下体组成的旋转套体通过特殊导向副联接在主轴上，并设置了特殊保护套，该保护套既可沿轴向伸缩又可随电机和主轴一起转动，同时还密封轴体的上部，以防止杂物的进入；保护接头则用螺纹联接在旋套下体的下端，为使旋转套体的下行运动定位，则在主轴锁头的上部设置了旋转套体定位块，同时还在旋套上体的钢球上部沿径向设置有上限位螺栓；为使旋转套体能够沿轴向上下运动而减少相对主轴的转动，则在主轴上开设了轴向导向槽；为了提高钢球的使用寿命，设计者还在旋套上体的钢球位置及旋套下体的径向位置等处加设了注油孔。这样，当正常使用时，由联轴器带动主轴旋转，而主轴通过其上的螺旋槽推动钢球沿旋套上体下行一段距离，由于旋转套体的特殊结构，致使钢球移动一段距离后则不再下移，而将主轴的扭矩传给旋转套体，此时旋转套体便沿轴向向下移动，类似螺旋结构型式。又由于旋转套体从轴上得到的向下的推力大于保护接头弹性卡的卡紧力，所以旋转套体与保护接头一起向下运动，直到落至主轴上的旋转套体定位块时，旋转套体不再向下移动，此时，固定在旋转套体外壁上的叶片也恰好沉没于泥浆中，并离罐底有一定高度；随电机的不断旋转，主轴通过钢球将旋转运动传递给旋转套体，并由旋转套体带动叶片旋转，搅拌泥浆。而当需要停止搅拌器工作时，只需按动开关使电机反转，此时的旋转套体内的钢球在主轴推力的作用下，沿轴向稍向上移动一段距离，当移到上限位螺栓时，则不再移动，主轴通过钢球给旋转套体一个向上的推力，带动旋转套体和保护接头一起向上移动，当保护接头上移触到主轴的旋套定位块时，由电机产生的向上的推力继续牵引旋转套体及保护接头上移，使定位块撑开保护接头进入指定位置，尽管电机仍转动，但保护接头已与主轴旋套定位块相触而不再上移，旋转套体、保护套及保护接头与主轴同步旋转。断电后，电机停转，由于保护接头的作用，使装在旋转套体上的叶片不再因自重而下落到泥浆罐中，从而保护了搅拌器免于埋没在泥浆中，也避免了烧毁电机的事故发生。
本实用新型的结构设计新颖、简单可靠，它既适用于石油工业中的泥浆搅拌，也适用于选矿系统矿浆的搅拌及化工部门的液固搅拌工作，它可根据工作及工艺的需要，自动升降搅拌叶片，因而大大地减少了搅拌器事故的发生。
权利要求1.带有保护接头的搅拌器自动升降装置，它是由保护接头(15)、带有叶片的旋转套体、带有螺旋滑槽(8)及导向槽(9)的主轴(11)和传力钢球(7)组成，其特征在于旋转套体上端的旋套上体(6)通过导向副(3)(5)连接在主轴(11)上，其旋套下体(16)则与保护接头(15)相连，并于转套上体(6)内壁和主轴外壁的螺旋滑槽(8)内设置有传力钢球(7)。
2.根据权利要求1所述的带有保护接头的搅拌器自动升降装置，其特征在于旋转套体是由旋套上体(6)和旋套下体(16)组成空心圆柱体，其旋套上体(6)内径稍大于主轴(11)外径，并于其内壁上开设有传力钢球(7)的螺旋滑槽(8)，在其钢球的上部沿径向设置上限位螺栓(17)；其旋套下体(16)的外径与旋套上体(6)的外径同径，其内径大于旋套上体(6)的内径和主轴(11)上的旋转套体定位块(12)的外径，并于旋套下体(16)的外壁上联接有搅拌叶片，其旋套下体(16)的下端则与保护接头(15)相联接。
3.根据权利要求1所述的带有保护接头的搅拌器自动升降装置，其特征在于保护接头(15)是由空心圆柱形封顶外壳和空心圆柱形弹性卡(14)组成，其空心圆柱形弹性卡(14)的一端设在外壳顶端的内壁，另一端可卡接在主轴锁头(13)上，其外壳通过螺纹与旋套下体(16)相联接。
4.根据权利要求1所述的带有保护接头的搅拌器自动升降装置，其特征在于主轴(11)外壁上沿轴向开设有供旋转套体定向运动的导向槽(9)，同时在外壁上面开设有供传力钢球(7)运动的螺旋滑槽(8)，并于主轴锁头(13)的上部设置有旋转套体定位块(12)，其顶端与电机减速器(1)相联接。
专利摘要一种带有保护接头的搅拌器自动升降装置，属于对搅拌机械自动保护装置的改进。它主要由保护接头、带有叶片的旋转套体、带有螺旋滑槽及导向滑槽的主轴和传力钢球组成，并通过传力钢球的定位作用使保护接头能够卡接在转动轴的锁头上，以使其能够依靠电机的正反转来达到使叶片自动升降的安全保护作用。
文档编号B28C5/16GK2186145SQ93243698
公开日1994年12月28日 申请日期1993年11月4日 优先权日1993年11月4日
发明者王奎升, 徐常胜 申请人:石油大学(华东)