一种垂直提升及搅拌与混合物料的装置的制作方法

本发明涉及一种垂直提升及搅拌与混合物料的装置，具体为一种主轴冷却、物料聚拢、螺旋提升实现均匀搅拌与混合物料的装置。

背景技术：

搅拌与混合操作大量应用于化工、石化、轻工、医药、食品、采矿、造纸、农药、涂料、冶金、废水处理等行业中。其搅拌混合装置都是利用传动轴带动物料内不同的搅拌器来实现物料的搅拌与混合。

现有的搅拌器都能实现不同物料的搅拌与混合。但是对于立式容器内的物料、特别是在高温状态下、物料流动性很差的实际工况，实现物料的均匀搅拌与混合或为了实现物料的均匀受热，目前现有的搅拌器都不是很理想。

搅拌与混合操作是应用最广的过程单元操作之一，近年来，搅拌与混合技术发展很快，搅拌与混合设备正向着大型化、标准化、高效节能化、机电一体化、智能化和特殊化方向发展。现有的搅拌器大部分适用于流动性好、低温低压等环境，对于特殊环境和要求，选用和设计不同工艺条件下的搅拌与混合设备就变得十分重要。

本发明装置是适用于特殊化方向发展要求的一种搅拌与混合装置。它适应于高温高压、物料流动性差、受重力限制的立式容器。

技术实现要素：

针对上述提到的现行的搅拌器在特殊环境和要求的工况下进行搅拌与混合处理的不足之处，本发明是基于螺旋输送技术，设计的一种集主轴冷却部件、螺旋提升部件及强制送料部件为一体的装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种垂直提升及搅拌与混合物料的装置，物料(包含但不仅限于固体物料)被输送至容器内后，通过旋转的强制送料部件先将底层的物料送入螺旋提升部件内，然后螺旋提升部件可将物料提升至设定的高度，物料提升的高度可以根据实际需要调整，再将物料从开孔(711)处将物料排出，也就是说将底层的物料提升输送至设定的高度，那么顶部原来存在的物料在重力的作用下自行下降到底层，如此循环从而实现了堆积物料的搅拌与混合，其实质是实现了物料的上下搅拌与混合。并且该发明在小功率下可靠实现了物料的上下搅拌与混合。

一种垂直提升及搅拌与混合物料的装置，其特征在于包括：主轴冷却部件，由旋转接头(41)、加长水管(42)、空心主轴(43)、联轴器1(44)组成；螺旋提升部件，由外筒(71)、联轴器2(72)、螺旋轴(73)、螺旋叶片1(74)、螺旋叶片2(75)组成；强制送料部件，由刮料盘(81)，键(82)、止动垫圈(83)、锁紧螺母(84)组成。

优选的本发明的主轴冷却部件，其特征是冷却介质经旋转接头(41)和加长水管(42)进入空心主轴(43)的底部，冷却介质在压力的作用下，沿着空心主轴(43)的内壁从下往上流动，最后冷却介质通过旋转接头(41)流出。

优选的本发明的螺旋提升部件，其特征是当螺旋轴(73)旋转时，与之焊接在一体的螺旋叶片2(75)会将底部的物料提升至外筒(71)的开孔(711)处，物料会在离心力的作用下被甩出螺旋提升部件，即便未能及时甩出的物料在受到与螺旋叶片2(75)旋向相反的螺旋叶片1(74)的向下挤压作用力，物料也会被挤出螺旋组件，从而结束物料的提升过程。

优选的本发明的强制送料部件，其特征是物料会沉积于外径大于螺旋提升部件外筒(71)外径的刮料盘(81)内，刮料盘(81)内部的螺旋叶片会将物料由外沿送入刮料盘(81)的中部，送入中部的物料会受到外沿物料的挤压力往上堆积，从而实现将物料成功送入螺旋提升部件外筒(71)的底部。

本发明的装置有益效果是：本发明可以较好的确保将流动性差的物料通过垂直提升部件实现物料的上下搅拌与混合，同时也解决了由于物料流动性差的工况下，物料难以及时进入垂直螺旋提升部件内部的问题，同时还解决了在高温容器内控制传动主轴温度，确保了密封元件和轴承的工作温度环境，提高了整机性能。

附图说明

图1：一种垂直搅拌与混合物料的装置示意图。

图2：主轴冷却部件示意图。

图3：螺旋提升部件示意图。

图4：外筒开孔示意图。

图5：强制送料部件示意图。

具体实施方式

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种垂直提升及搅拌与混合物料的装置，物料(包含但不仅限于固体物料)被输送至容器内后，通过旋转的强制送料部件先将底层的物料送入螺旋提升部件内，然后螺旋提升部件可将物料提升至设定的高度，物料提升的高度可以根据实际需要调整，再将物料从开孔(711)处将物料排出，也就是说将底层的物料提升输送至设定的高度，那么顶部原来存在的物料在重力的作用下自行下降到底层，如此循环从而实现了堆积物料的搅拌与混合，其实质是实现了物料的上下搅拌与混合。并且该发明在小功率下可靠实现了物料的上下搅拌与混合。

一种垂直提升及搅拌与混合物料的装置，其特征在于包括：主轴冷却部件，由旋转接头(41)、加长水管(42)、空心主轴(43)、联轴器1(44)组成；螺旋提升部件，由外筒(71)、联轴器2(72)、螺旋轴(73)、螺旋叶片1(74)、螺旋叶片2(75)组成；强制送料部件，由刮料盘(81)，键(82)、止动垫圈(83)、锁紧螺母(84)组成。

主轴冷却部件：其特征是常温或低温有一定压力的冷却介质(包含但不仅限于水、油或气体等)经旋转接头(41)和加长水管(42)进入空心主轴(43)的底部，由于空心主轴内部孔直径大于加长水管(42)的外径，因此冷却介质在压力的作用下，沿着空心主轴(43)的内壁从下往上流动，从而吸收空心主轴(43)的大量热能，最后冷却介质通过旋转接头(41)流出，从而实现了空心主轴(43)的整段冷却。对于容器内环境温度不高、主轴工作时温度也不高的情况，主轴也可以采用实心轴，不必考虑主轴冷却的问题。

螺旋提升部件：其特征是空心主轴(43)的旋转通过联轴器1(44)驱动联轴器2(72)，然后联轴器2(72)再将动力传递给螺旋轴(73)，从而实现了螺旋轴(73)的旋转运动。当螺旋轴(73)旋转时，与之焊接在一体的螺旋叶片2(75)通过旋转产生的提升力会将底部的物料提升至外筒(71)的开孔(711)处，当物料以较快的速度旋转时，在外筒(71)的开孔(包含但不仅限于圆孔、方孔等)(711)处物料会在离心力的作用下被甩出螺旋提升部件，即便未能及时甩出的物料，在与螺旋叶片2(75)旋向相反的螺旋叶片1(74)的向下的挤压力作用下，物料也会被挤出螺旋组件，从而结束物料的提升过程。

强制送料部件，其特征是在重力的作用下，物料会自然快速沉积于外径大于螺旋提升部件外筒(71)外径的刮料盘(81)内，刮料盘(81)内部有几组垂直均布的从外沿延伸至中部的螺旋叶片，当刮料盘(81)以较快速度旋转时，其内部的螺旋叶片会将物料由外沿送入中部，送入中部的物料会在外沿物料的挤压下往上堆积，从而实现将物料成功送入螺旋提升部件的外筒(71)底部，也就是螺旋组件的螺旋叶片2(75)的下部。从而实现了将物料强制送入螺旋组件的内部。

技术特征：

技术总结
本发明是一种将容器内物料进行充分垂直搅拌与混合的装置，可以较好的确保将流动性差的物料通过垂直提升部件实现物料的上下搅拌与混合，同时也解决了由于物料流动性差的工况下，物料难以及时进入垂直螺旋提升部件内部的问题，同时还解决了在高温容器内控制传动主轴温度，确保了密封元件和轴承的工作温度环境，提高了整机性能。

技术研发人员：周海鸥;张铁钢;彭强
受保护的技术使用者：湖南卓超环保科技有限公司
技术研发日：2017.08.16
技术公布日：2019.03.01