一种带有振荡机构的恒温搅拌罐机器人及使用方法与流程

本发明属于恒温搅拌罐技术领域，特别是涉及一种带有振荡机构的恒温搅拌罐机器人及使用方法。

背景技术：

搅拌罐表意即对物料进行搅拌、混配、调和、均质等，不锈钢搅拌罐根据生产工艺的要求设计结构及配置可标准化及人性化；搅拌罐在搅拌过程中可实现进料控制、出料控制、搅拌控制及其它手动自动控制等；搅拌罐也可叫水相罐，广泛应用于涂料、医药、建材、化工、颜料、树脂、食品、科研等行业；该设备可根据用户产品的工艺要求选用碳钢、不锈钢等材料制作，以及设置加热、冷却装置，以满足不同的工艺和生产需要；加热形式有夹套电加热、盘管加热，该设备结构设计合理、工艺先进、经久耐用，并具有操作简单、使用方便等特点，是理想的投资少、投产快、收益高的化工设备。

现有的搅拌罐多采用搅拌杆形式进行搅拌，然而单一的搅拌杆形式只能使罐内的物体发生单向运动，搅拌及混料效果有限。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种带有振荡机构的恒温搅拌罐机器人及使用方法，通过上振荡盘、下振荡盘、三个侧振荡板的设计，解决了现有的搅拌罐混料效果差的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种带有振荡机构的恒温搅拌罐机器人，包括内罐；所述内罐顶面通过连接件固定连接有盖体；所述内罐周侧面固定连接有外罐；所述内罐与外罐相对表面之间设置有加热腔，所述加热腔内部固定安装有加热盘管；所述外罐周侧面分别固定连通有冷风进管和热风排管；所述冷风进管和热风排管一端均与加热腔连通；所述盖体顶部固定连通有进料管；所述内罐底部固定连接有第一传动电机；所述第一传动电机输出轴的一端延伸至内罐内部；所述第一传动电机延伸至内罐内部的一端固定连接有搅拌盘；所述搅拌盘一表面固定连接有一组呈圆周阵列分布的螺旋发生叶片；所述搅拌盘一表面通过轴承转动连接有驱动轴；

所述驱动轴周侧面设置有对称分布的正向螺纹部和反向螺纹部；所述内罐内壁对应正向螺纹部的位置开设有一组呈圆周阵列分布的第一滑槽；所述内罐内壁对应反向螺纹部的位置开设有一组呈圆周阵列分布的第二滑槽；所述驱动轴周侧面通过正向螺纹部和反向螺纹部连接有振荡组件；所述振荡组件周侧面与第一滑槽和第二滑槽滑动连接；

所述振荡组件包括上振荡盘和下振荡盘；所述上振荡盘周侧面通过连接件与第一滑槽滑动连接；所述下振荡盘周侧面通过连接件与第二滑槽滑动连接；所述驱动轴周侧面通过正向螺纹部与上振荡盘连接；所述驱动轴周侧面通过反向螺纹部与下振荡盘连接；所述上振荡盘底面和下振荡盘顶面均固定连接有一组绞座；所述上振荡盘底面通过绞座铰接有一组第一连杆；所述下振荡盘顶面通过绞座铰接有一组第二连杆；所述下振荡盘和上振荡盘相对表面之间设置有一组侧振荡板；若干所述侧振荡板均与对应位置的第一连杆和第二连杆铰接；

所述盖体顶面通过支架固定连接有第二传动电机；所述第二传动电机输出轴的一端延伸至盖体外部；所述第二传动电机输出轴的一端通过卡接件与驱动轴连接。

进一步地，所述内罐底部固定连通有排料管；所述排料管一端延伸至外罐外部；所述内罐和外罐周侧面均固定安装有下料阀。

进一步地，所述冷风进管和热风排管周侧面均设置有密封阀；所述盖体与内罐连接处固定设置有密封垫片。

进一步地，所述盖体对应排料管另一侧的位置从左至右分别固定安装有压力表、温度探头和泄压阀；所述压力表、温度探头和泄压阀一端均延伸至盖体外部。

进一步地，所述第一滑槽和第二滑槽均为u形槽；所述上振荡盘周侧面且对应第一滑槽的位置及所述下振荡盘周侧面且对应第二滑槽的位置均固定连接有与第一滑槽和第二滑槽配合的限位凸块。

进一步地，所述上振荡盘和下振荡盘一表面均开设有呈圆周阵列分布的滤孔；若干所述侧振荡板一表面均开设有呈线性阵列排布的透水孔。

进一步地，若干所述侧振荡板在内罐内部呈圆周阵列分布；若干所述侧振荡板均为弧形结构。

进一步地，所述正向螺纹部和反向螺纹部螺距相同螺旋方向相反；所述外罐内部固定填充有保温棉。

进一步地，所述第一传动电机与内罐连接处及所述第二传动电机与盖体连接处均设置有密封件。

进一步地，所述上振荡盘、下振荡盘和若干侧振荡板均为不锈钢材质；所述上振荡盘、下振荡盘和若干侧振荡板周侧面均设置有疏水疏油涂层。

一种带有振荡机构的恒温搅拌罐机器人的使用方法，包括以下步骤：

ss001、注料、将待搅拌的固体物料和液体物料预先精确配比，配比后，打开进料管出的下料阀并先将固定物料投入至内罐中，固体物料继而落至上振荡盘，固体物料投入完毕后，液体物料随即投入，液体物料投入时，与固体物料进行预混，并对固体物料进行一定的冲击打散，物料投入完毕后，关闭进料管处的阀门；

ss002、加热、关闭冷风进管和热风排管，通过与该装置搭配的控制器控制加热盘管工作，直至温度探头监测到内罐中的数据到达设定值，到达设定值后，在温度探头、控制器与加热盘管的反馈作用下，使内罐内的温度保持恒温；

ss003、搅拌、搅拌前，通过外部设备预先对第一传动电机的往复工作频率和第二传动电机的往复工作频率进行设定，搅拌时，第一传动电机以设定频率往复运转，第二传动电机同样以设定频率运转，第一传动电机工作后，继而以一定的频率带动搅拌盘往复旋转，从而对固液进行往复式搅拌，第二传动电机工作后，驱动上振荡盘和下振荡盘在设定行程内呈同速相向运动或同速反向运动，在上振荡盘和下振荡盘运动的过程中，通过第一连杆和第二连杆驱动三个侧振荡板在一定行程内呈往复直线运动，上振荡盘和下振荡盘通过上下往复直线运动，从而使水体产生上下形式的翻涌振荡，三个侧振荡板通过一定行程内的往复直线运动，从而使水体产生左右形式的翻涌和振荡；

ss004、冷却放料、在物料加工指定时间即内罐中的物料搅拌均匀后，第一传动电机、第二传动电机和加热盘管停止工作，同时冷风进管和热风排管打开，且打开前，冷风进管与外界冷风供入设备连通，热风排管与热风排出设备连通，冷风进管进风后继而对内罐逐步冷却，当内罐中的温度冷却至设定温度后，打开排料管，继而完成下料。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过上振荡盘、下振荡盘和三个侧振荡板的设计，变传统搅拌罐的搅拌杆搅拌形式为振荡式搅拌形式，通过上振荡盘、下振荡盘的设计，能够使液料产出上下形式的往复翻涌和物料交换，通过三个侧振荡板的设计，则能使液料产生左右形式的往复翻涌和物料交换，且两种翻涌形式同步进行，进而增强物料间的碰撞强度，从而加强混料均匀度，同时通过与搅拌盘的搭配设计，能够有效避免物料在混料过程中发生沉淀，继而加强混料效果。

本发明通过上振荡盘中的滤孔设计能够有效避免结团物料直接落入搅拌腔中，结团物料在搅拌时会随上振荡盘的上下运动逐渐溶解，继而变传统的漫灌式混料为分批分次式混料，通过下振荡盘的设计，则能有效避免搅拌时结团的物料由排料管处排出。

本发明通过冷风进管和热风排管的设计，变传统恒温加热罐的速冷模式为渐冷模式，通过模式的转变，从而有效避免内罐因极冷极热而产生爆裂，继而保证内罐使用时的安全性。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种带有振荡机构的恒温搅拌罐机器人的剖面结构示意图；

图2为内罐、外罐、加热腔、加热盘管和驱动轴的结构示意图；

图3为搅拌盘和螺旋发生叶片的结构示意图；

图4为振荡组件的结构示意图；

图5为图4的仰视结构示意图；

图6为图4的正视结构示意图；

图7为侧振荡板的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-内罐，2-盖体，3-外罐，4-加热腔，5-加热盘管，6-冷风进管，7-热风排管，8-进料管，9-第一传动电机，10-搅拌盘，11-螺旋发生叶片，12-驱动轴，13-第一滑槽，14-第二滑槽，15-振荡组件，16-第二传动电机，17-排料管，1501-上振荡盘，1502-下振荡盘，1503-绞座，1504-第一连杆，1505-第二连杆，1506-侧振荡板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明为一种带有振荡机构的恒温搅拌罐机器人，包括内罐1；内罐1顶面通过连接件固定连接有盖体2；内罐1周侧面固定连接有外罐3；内罐1与外罐3相对表面之间设置有加热腔4，加热腔4内部固定安装有加热盘管5；外罐3周侧面分别固定连通有冷风进管6和热风排管7；冷风进管6和热风排管7一端均与加热腔4连通；盖体2顶部固定连通有进料管8；内罐1底部固定连接有第一传动电机9；第一传动电机9输出轴的一端延伸至内罐1内部；第一传动电机9延伸至内罐1内部的一端固定连接有搅拌盘10；搅拌盘10一表面固定连接有一组呈圆周阵列分布的螺旋发生叶片11，通过螺旋发生叶片11的设置，从而使液体以螺旋形式发生搅拌，搅拌盘10一表面通过轴承转动连接有驱动轴12；

驱动轴12周侧面设置有对称分布的正向螺纹部和反向螺纹部，通过正向螺纹部和反向螺纹部的设计，从而使上振荡盘1501和下振荡盘1502同步相向运动或同步反向运动，内罐1内壁对应正向螺纹部的位置开设有一组呈圆周阵列分布的第一滑槽13；内罐1内壁对应反向螺纹部的位置开设有一组呈圆周阵列分布的第二滑槽14，第一滑槽13和第二滑槽14的数量均为两个，第一滑槽13和第二滑槽14设置的作用在于对上振荡盘1501和下振荡盘1502进行限位和导向；

驱动轴12周侧面通过正向螺纹部和反向螺纹部连接有振荡组件15；振荡组件15周侧面与第一滑槽13和第二滑槽14滑动连接；

振荡组件15包括上振荡盘1501和下振荡盘1502；上振荡盘1501周侧面通过连接件与第一滑槽13滑动连接；下振荡盘1502周侧面通过连接件与第二滑槽14滑动连接；驱动轴12周侧面通过正向螺纹部与上振荡盘1501连接；驱动轴12周侧面通过反向螺纹部与下振荡盘1502连接；上振荡盘1501底面和下振荡盘1502顶面均固定连接有一组绞座1503；上振荡盘1501底面通过绞座1503铰接有一组第一连杆1504；下振荡盘1502顶面通过绞座1503铰接有一组第二连杆1505；下振荡盘1502和上振荡盘1501相对表面之间设置有一组侧振荡板1506；三个侧振荡板1506均与对应位置的第一连杆1504和第二连杆1505铰接；

盖体2顶面通过支架固定连接有第二传动电机16；第二传动电机16输出轴的一端延伸至盖体2外部；第二传动电机16输出轴的一端通过卡接件与驱动轴12连接。

其中如图1所示，内罐1底部固定连通有排料管17；排料管17一端延伸至外罐3外部；内罐1和外罐3周侧面均固定安装有下料阀，冷风进管6和热风排管7周侧面均设置有密封阀；盖体2与内罐1连接处固定设置有密封垫片。

其中如图1所示，盖体2对应排料管17另一侧的位置从左至右分别固定安装有压力表、温度探头和泄压阀；压力表、温度探头和泄压阀一端均延伸至盖体2外部。

其中，第一滑槽13和第二滑槽14均为u形槽；上振荡盘1501周侧面且对应第一滑槽13的位置及下振荡盘1502周侧面且对应第二滑槽14的位置均固定连接有与第一滑槽13和第二滑槽14配合的限位凸块。

其中，上振荡盘1501和下振荡盘1502一表面均开设有呈圆周阵列分布的滤孔；三个侧振荡板1506一表面均开设有呈线性阵列排布的透水孔。

其中如图4所示，三个侧振荡板1506在内罐1内部呈圆周阵列分布；三个侧振荡板1506均为弧形结构。

其中，正向螺纹部和反向螺纹部螺距相同螺旋方向相反；外罐3内部固定填充有保温棉，通过保温棉的设计，从而提高该装置的保温效果。

其中，第一传动电机9与内罐1连接处及第二传动电机16与盖体2连接处均设置有密封件。

其中，上振荡盘1501、下振荡盘1502和若干侧振荡板1506均为不锈钢材质；上振荡盘1501、下振荡盘1502和三个侧振荡板1506周侧面均设置有疏水疏油涂层。

一种带有振荡机构的恒温搅拌罐机器人的使用方法，包括以下步骤：

ss001、注料、将待搅拌的固体物料和液体物料预先精确配比，配比后，打开进料管8出的下料阀并先将固定物料投入至内罐1中，固体物料继而落至上振荡盘1501，固体物料投入完毕后，液体物料随即投入，液体物料投入时，与固体物料进行预混，并对固体物料进行一定的冲击打散，物料投入完毕后，关闭进料管8处的阀门；

ss002、加热、关闭冷风进管6和热风排管7，通过与该装置搭配的控制器控制加热盘管5工作，直至温度探头监测到内罐1中的数据到达设定值，到达设定值后，在温度探头、控制器与加热盘管5的反馈作用下，使内罐1内的温度保持恒温；

ss003、搅拌、搅拌前，通过外部设备预先对第一传动电机9的往复工作频率和第二传动电机16的往复工作频率进行设定，搅拌时，第一传动电机9以设定频率往复运转，第二传动电机16同样以设定频率运转，第一传动电机9工作后，继而以一定的频率带动搅拌盘10往复旋转，从而对固液进行往复式搅拌，第二传动电机16工作后，驱动上振荡盘1501和下振荡盘1502在设定行程内呈同速相向运动或同速反向运动，在上振荡盘1501和下振荡盘1502运动的过程中，通过第一连杆1504和第二连杆1505驱动三个侧振荡板1506在一定行程内呈往复直线运动，上振荡盘1501和下振荡盘1502通过上下往复直线运动，从而使水体产生上下形式的翻涌振荡，三个侧振荡板1506通过一定行程内的往复直线运动，从而使水体产生左右形式的翻涌和振荡；

ss004、冷却放料、在物料加工指定时间即内罐1中的物料搅拌均匀后，第一传动电机9、第二传动电机16和加热盘管5停止工作，同时冷风进管6和热风排管7打开，且打开前，冷风进管6与外界冷风供入设备连通，热风排管7与热风排出设备连通，冷风进管6进风后继而对内罐1逐步冷却，当内罐1中的温度冷却至设定温度后，打开排料管17，继而完成下料。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。